發(fā)布時間：2018-07-23 10:59

【摘要】：隨著我國可持續(xù)發(fā)展重大戰(zhàn)略的推進,蘊含著高附加值的損傷、退役機床再制造研究越來越受到重視,作為機床的核心部件之一,損傷主軸再制造成為機床再制造的關鍵。使用Nd∶YAG固體激光熔覆設備及FeCr合金粉料對損傷45鋼主軸進行修復再制造研究,使用掃描電鏡觀察了熔覆層組織結構,通過顯微硬度測試、摩擦磨損試驗分析了熔覆層硬度及耐磨性,使用磨床對主軸熔覆層進行精密磨削加工。結果表明所得熔覆層無氣孔裂紋等缺陷,其硬度達547HV0.1,相同負載條件下熔覆層耐磨性為基體材料的3.7倍;磨削加工后再制造主軸完全恢復至設計尺寸,經(jīng)過相同服役時間后再制造主軸磨損量小于新品主軸磨損量,說明了車床主軸激光熔覆再制造的可行性及有效性。
[Abstract]:With the development of sustainable development strategy in our country, which contains the damage of high added value, more and more attention has been paid to the research on the remanufacturing of retired machine tools. As one of the core parts of machine tools, the damage spindle remanufacture becomes the key of machine tool remanufacturing. Using ND: YAG solid laser cladding equipment and FeCr alloy powder to repair and remanufacture the damaged 45 steel spindle, the microstructure of the coating was observed by scanning electron microscope, and the microhardness test was carried out. The hardness and wear resistance of the cladding layer were analyzed by friction and wear test. The results show that the cladding layer has no porosity and crack, its hardness is 547HV0.1, the wear resistance of the cladding layer is 3.7 times of that of the substrate under the same load, and the spindle is completely restored to the design size after grinding. After the same service time, the wear amount of the remanufactured spindle is less than that of the new spindle, which shows the feasibility and effectiveness of laser cladding remanufacturing of lathe spindle.
【作者單位】： 山東大學機械工程學院高效潔凈機械制造教育部重點實驗室;棗莊科技職業(yè)學院機械工程系;
【基金】：國家重點基礎研究發(fā)展計劃(973計劃)(2011CB013401) 山東省高等學校青年骨干教師國內訪問學者項目
【分類號】：TG51

【參考文獻】

相關期刊論文 前4條

1 丁文政;黃筱調;朱松青;汪木蘭;;數(shù)控機床精度衰退的研究進展[J];機床與液壓;2012年15期

2 吳慧媛;;數(shù)控機床主軸的多元復合涂層改性研究[J];熱加工工藝;2013年16期

3 徐濱士,馬世寧,劉世參,張偉;21世紀的再制造工程[J];中國機械工程;2000年Z1期

4 曹華軍;童少飛;陳海峰;舒林森;;基于熱噴涂的軸類零件再制造工藝及其殘余應力分析[J];中國機械工程;2014年24期

相關碩士學位論文 前2條

1 童少飛;退役機床軸類零件熱噴涂再制造工藝及涂層性能研究[D];重慶大學;2014年

2 陳海峰;退役機床齒輪零件剩余疲勞壽命預測研究及其可再制造性評估[D];重慶大學;2014年

【共引文獻】

相關期刊論文 前10條

1 韓玉勇;楊其坦;劉云輝;;基于精度保持性的機床設計[J];機床與液壓;2014年16期

2 彭俊;表面工程領域的最新研究進展和發(fā)展動向[J];汽車科技;2003年04期

3 李建國;張秀棉;;綠色再制造——資源環(huán)境與經(jīng)濟效益巨大的工程[J];輕工機械;2006年02期

4 劉曉敘;張海秀;;產(chǎn)品可再制造性判斷準則研究[J];四川理工學院學報(自然科學版);2007年06期

5 柳麗娟;;軸類零件使用耐磨涂層的修復方法[J];現(xiàn)代制造技術與裝備;2009年06期

6 張國慶,荊學東,浦耿強,王成燾,徐濱士;產(chǎn)品可再制造性評價方法與模型[J];上海交通大學學報;2005年09期

7 胡桂平,王樹炎,徐濱士;綠色再制造工程及其在我國應用的前景[J];水利電力機械;2001年06期

8 張曙紅;;基于再制造的閉環(huán)供應鏈管理研究綜述及展望[J];物流工程與管理;2011年11期

9 顧巧論;季建華;;再制造系統(tǒng)中專業(yè)拆解中心貨源預測及決策[J];數(shù)學的實踐與認識;2006年01期

10 董世運;徐濱士;王海斗;;失效分析與預防、表面工程和再制造工程[J];失效分析與預防;2006年01期

相關會議論文 前10條

1 李愛國;王琳;王文標;;用于工件再制造的機器人測量系統(tǒng)建模[A];第二十九屆中國控制會議論文集[C];2010年

2 樸鐘宇;徐濱士;王海斗;程莉;;熱噴涂金屬陶瓷涂層的接觸疲勞失效機理分析[A];第七屆全國表面工程學術會議暨第二屆表面工程青年學術論壇論文集（二）[C];2008年

3 劉燕;陳永雄;白金元;程江波;梁秀兵;;基于高速電弧噴涂的耐磨涂層研究[A];2009年全國青年摩擦學學術會議論文集[C];2009年

4 羅宇;;維修企業(yè)中設備維修、再制造及設備制造關系淺探[A];第六屆全國煤炭工業(yè)生產(chǎn)一線青年技術創(chuàng)新文集[C];2011年

5 徐濱士;馬世寧;劉世參;朱紹華;;綠色再制造工程設計基礎及其關鍵技術[A];面向制造業(yè)的自動化與信息化技術創(chuàng)新設計的基礎技術——2001年中國機械工程學會年會暨第九屆全國特種加工學術年會論文集[C];2001年

6 ;表面工程領域的最新進展和發(fā)展趨勢[A];第十次全國焊接會議論文集（第1冊）[C];2001年

7 徐濱士;馬世寧;梁秀兵;董世運;;表面工程的進展與綠色再制造工程[A];面向21世紀的生產(chǎn)工程——2001年“面向21世紀的生產(chǎn)工程”學術會議暨企業(yè)生產(chǎn)工程與產(chǎn)品創(chuàng)新專題研討會論文集[C];2001年

8 李魯;于惠力;李昀輝;馮新敏;李培昌;;綠色設計——為工業(yè)產(chǎn)品添色[A];2002年黑龍江省機械工程學會年會論文集[C];2002年

9 陳冠國;;基于可持續(xù)發(fā)展的機床數(shù)控化再制造[A];2006年中國機械工程學會年會暨中國工程院機械與運載工程學部首屆年會論文集[C];2006年

10 梁志杰;蔡志海;張平;;基于可持續(xù)發(fā)展的軍用裝甲裝備發(fā)動機再制造及其關鍵技術[A];第八屆全國表面工程學術會議暨第三屆青年表面工程學術論壇論文集（二）[C];2010年

相關碩士學位論文 前1條

1 何騰飛;滾動功能部件精度保持性實驗臺相關技術研究[D];沈陽理工大學;2014年

【二級參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 尚晶;馬冰;張倩;牟治國;;不同界面形狀及結構的涂層殘余熱應力的有限元分析[J];兵器材料科學與工程;2008年02期

2 徐濱士,馬世寧,劉世參,朱紹華,張偉,朱勝;綠色再制造工程設計基礎及其關鍵技術[J];中國表面工程;2001年02期

3 徐濱士,朱勝,馬世寧,劉世參,梁秀兵;裝備再制造工程學科的建設和發(fā)展[J];中國表面工程;2003年03期

4 曹華軍;杜彥斌;張明智;陳時權;;機床再制造與綜合提升內涵及技術框架[J];中國表面工程;2010年06期

5 劉峗;徐濱士;史佩京;劉渤海;;廢舊產(chǎn)品再制造性評估指標[J];中國表面工程;2011年05期

6 應保勝,高全杰,但斌斌;等離子噴涂涂層中殘余應力分析[J];表面技術;2004年01期

7 孫寅;;重載傳動件磨損軸頸的熱噴涂修復[J];材料保護;2008年12期

8 牛麗萍;張廷安;史冠勇;豆志河;;等離子噴涂薄壁零件涂層中的殘余應力[J];東北大學學報(自然科學版);2011年10期

9 王永兵;劉湘;祁文軍;李志國;;熱噴涂技術的發(fā)展和應用[J];電鍍與涂飾;2007年07期

10 朱潤生;Ni60自熔合金粉末的研究[J];粉末冶金工業(yè);2002年06期

相關博士學位論文 前1條

1 杜彥斌;退役機床再制造評價與再設計方法研究[D];重慶大學;2012年

相關碩士學位論文 前2條

1 范吉明;Cr_3C_2-NiCr涂層的等離子噴涂及在再制造工程中的應用研究[D];中國石油大學;2009年

2 陳翔;退役機床再設計方法及支持系統(tǒng)[D];重慶大學;2013年

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 馬琳;原津萍;張平;趙軍軍;;多道激光熔覆溫度場的有限元數(shù)值模擬[J];焊接學報;2007年07期

2 陳列;謝沛霖;;齒面激光熔覆中的防邊緣塌陷工藝研究[J];激光技術;2007年05期

3 孫會來;趙方方;林樹忠;齊向陽;;激光熔覆研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];激光雜志;2008年01期

4 陳志坤;劉敏;曾德長;馬文有;;激光熔覆裂紋的產(chǎn)生原因及消除方法探究[J];激光雜志;2009年01期

5 鄭暉;韓志仁;陳江;王國棟;;采用激光熔覆方法校軸的試驗研究[J];東北大學學報(自然科學版);2010年12期

6 朱晨光;孫耀寧;于青;;激光熔覆溫度場的數(shù)值模擬研究進展[J];熱加工工藝;2012年08期

7 周思華;郭艷花;晁明舉;劉奎立;;金屬表面激光熔覆處理技術的研究[J];周口師范學院學報;2013年05期

8 郭偉,徐慶鴻,田錫唐;激光熔覆的研究發(fā)展狀況[J];宇航材料工藝;1998年01期

9 郭偉,徐慶鴻,田錫唐;激光熔覆的研究發(fā)展狀況[J];宇航材料工藝;1998年02期

10 李必文,石世宏,王新林;激光熔覆化工閥門的實驗與質量控制[J];熱加工工藝;2000年01期

相關會議論文 前10條

1 鄧琦林;謝安寧;周廣才;;激光熔覆修復技術的基礎試驗研究[A];2005年中國機械工程學會年會論文集[C];2005年

2 鄧琦林;謝安寧;周廣才;;激光熔覆修復技術的基礎試驗研究[A];2005年中國機械工程學會年會第11屆全國特種加工學術會議專輯[C];2005年

3 鄧琦林;謝安寧;周廣才;;激光熔覆修復技術的基礎試驗研究[A];2005年中國機械工程學會年會論文集第11屆全國特種加工學術會議專輯[C];2005年

4 張萬紅;方亮;趙剛;;液相分散沉降法制備激光熔覆預涂涂層的研究[A];第五屆全國表面工程學術會議論文集[C];2004年

5 陳暢源;鄧琦林;葛志軍;;激光熔覆中的應力研究[A];上海市激光學會2005年學術年會論文集[C];2005年

6 鄧琦林;;艦船關鍵零件的激光熔覆修復[A];第13屆全國特種加工學術會議論文集[C];2009年

7 王明娣;劉秀波;郭開波;宋成法;傅戈雁;石世宏;;激光熔覆成形件的應力分析與裂紋控制[A];第14屆全國特種加工學術會議論文集[C];2011年

8 王永峰;田欣利;薛春芳;;送粉式激光熔覆能量利用率的分析模型[A];第十屆全國特種加工學術會議論文集[C];2003年

9 黃延祿;楊永強;;雙方程邊界耦合法激光熔覆傳質過程數(shù)值模擬[A];中西南十省區(qū)（市）焊接學會聯(lián)合會第九屆年會論文集[C];2006年

10 劉繼常;;激光熔覆工藝理論與試驗研究[A];第15屆全國特種加工學術會議論文集（下）[C];2013年

相關重要報紙文章 前4條

1 翟揚;激光熔覆硼、鈦材料市場海闊天空[N];中國有色金屬報;2003年

2 湯兆宏;激光熔覆專利技術修復綏中電廠80萬千瓦汽輪機圍帶鉚釘損傷[N];中國電力報;2008年

3 記者 趙靜;激光熔覆術成功再造煤礦機械[N];中國煤炭報;2013年

4 本報記者 湯兆宏;成功修復寶鋼自備電廠35萬千瓦汽輪機缸體[N];中國電力報;2008年

相關博士學位論文 前10條

1 趙彥華;KMN鋼壓縮機葉片激光熔覆修復及后續(xù)加工特性研究[D];山東大學;2015年

2 熊征;激光熔覆強化和修復薄壁型零部件關鍵技術基礎研究[D];華中科技大學;2009年

3 黃鳳曉;激光熔覆和熔覆成形鎳基合金的組織與性能研究[D];吉林大學;2011年

4 張慶茂;送粉激光熔覆應用基礎理論的研究[D];中國科學院長春光學精密機械與物理研究所;2000年

5 張三川;送粉激光熔覆陶瓷摻雜復合涂層技術及涂層成形機理研究[D];鄭州大學;2002年

6 李明喜;鈷基合金及其納米復合材料激光熔覆涂層研究[D];東南大學;2004年

7 鄭敏;鈦合金表面激光熔覆制備生物陶瓷涂層及其生物活性研究[D];蘭州理工大學;2008年

8 王明娣;基于光內送粉的激光熔覆快速制造機理與工藝研究[D];南京航空航天大學;2008年

9 李嘉寧;鈦合金激光熔覆Ti-Al/陶瓷復合涂層組織結構與耐磨性的研究[D];山東大學;2012年

10 張堯成;激光熔覆INCONEL 718合金涂層的成分偏聚與強化機理研究[D];上海交通大學;2013年

相關碩士學位論文 前10條

1 許波;面向綠色再制造的單道激光熔覆幾何特征的研究[D];南京航空航天大學;2011年

2 盧云龍;激光熔覆硅化物三元合金涂層的組織與性能研究[D];上海工程技術大學;2015年

3 付志凱;輪軌材料激光溶覆Fe基合金涂層的微觀組織與磨損性能研究[D];西南交通大學;2015年

4 李培源;鋼材表面非晶化工藝與性能研究[D];南京理工大學;2015年

5 杭小琳;激光銑削對激光熔覆成形件的整形機理和試驗研究[D];蘇州大學;2015年

6 梁斌;基于大功率半導體激光熔覆的環(huán)模再制造研究[D];燕山大學;2015年

7 相占鳳;添加固體潤滑劑hBN的鈦合金激光熔覆高溫耐磨復合涂層研究[D];蘇州大學;2015年

8 鄧居軍;磁化—激光熔覆復合技術強化與修復零部件表面性能的研究[D];江西理工大學;2015年

9 艾銘杰;Cr12MoV模具鋼表面激光熔覆層組織及性能研究[D];山東大學;2015年

10 趙文雨;2Cr12MoV表面激光熔覆Stellite 6涂層的組織及性能研究[D];上海交通大學;2015年

，

本文編號：2139182