殘余應(yīng)力問題是激光熔覆增材制造及再制造大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用最亟待解決的問題之一。激光熔覆過程劇烈的溫度場演化必然伴隨應(yīng)力、應(yīng)變演化,導致零件產(chǎn)生較高的殘余應(yīng)力,殘余應(yīng)力將影響零件的服役性能和安全,甚至使零件在制造過程中由于開裂和變形而報廢。但是,現(xiàn)有對殘余應(yīng)力的測量手段大多僅限于表面殘余應(yīng)力對實際生產(chǎn)的指導作用有限。因此,研究激光熔覆過程中應(yīng)力沿深度方向的演化規(guī)律及機理,更好地實現(xiàn)殘余應(yīng)力水平及分布的調(diào)控,具有非常重要的科學意義和現(xiàn)實意義。本文系統(tǒng)地研究了激光熔覆再制造過程中沿熔覆深度方向的組織、硬度、殘余應(yīng)力演化,闡述了激光能量密度對應(yīng)力場演變的影響規(guī)律及機理,探討了通過調(diào)控熱輸入來調(diào)整殘余應(yīng)力水平及分布的方法。首先,利用基于同步送粉的激光熔覆技術(shù)在Q345鋼表面制備兩組參數(shù)完全相同的單層厚度小于1mm、組織致密、高硬度的Fe基熔覆試樣。采用著色探傷的方法對熔覆試樣表面進行了裂紋統(tǒng)計,建立了激光熔覆能量密度與裂紋敏感性之間的相關(guān)性,討論了影響激光熔覆表面宏觀形貌的主要因素,得到了在特定材料下的最佳激光熔覆工藝參數(shù)。其次,采用掃描電鏡和線掃描技術(shù),研究了不同激光能量密度下熔覆層和熱影響區(qū)的...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1(a)盾構(gòu)機齒圈，(b)盾構(gòu)機實際工作環(huán)境.Figure1-1(a)Shieldmachineringgear,(b)Shieldmachineactualworkingenvironment.

碩士學位論文2圖1-1(a)盾構(gòu)機齒圈，(b)盾構(gòu)機實際工作環(huán)境.Figure1-1(a)Shieldmachineringgear,(b)Shieldmachineactualworkingenvironment.1.2相關(guān)技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀（ResearchStatusof....

圖2-1激光熔覆路徑圖

碩士學位論文14圖2-1激光熔覆路徑圖Figure2-1Lasercladdingpathdiagram在正式進行殘余應(yīng)力的測量前，采用丙醇去除表面油污后，放入干燥箱烘干待用。殘余應(yīng)力測量設(shè)備采用機械產(chǎn)品制造國家工程中心的X射線殘余應(yīng)力測試儀，如圖2-2所示，每個測量位置測量三次....

圖2-2X射線殘余應(yīng)力儀Figure2-2X-rayresidualstressmeter

碩士學位論文14圖2-1激光熔覆路徑圖Figure2-1Lasercladdingpathdiagram在正式進行殘余應(yīng)力的測量前，采用丙醇去除表面油污后，放入干燥箱烘干待用。殘余應(yīng)力測量設(shè)備采用機械產(chǎn)品制造國家工程中心的X射線殘余應(yīng)力測試儀，如圖2-2所示，每個測量位置測量三次....

圖2-3顯微硬度測試儀Figure2-3Microhardnesstester

2實驗過程與方法152.3微觀組織及成分分析（MicrostructureandCompositionAnalysis）微觀組織和成分的分析對試樣尺寸有要求，這里將試樣加工成10×10×20mm的金相試塊，為了保證切割后試樣的質(zhì)量，采用的是電火花線切割的方法，這種切割方法保證了熔....

本文編號：3975712