發(fā)布時(shí)間：2024-12-10 01:02

　　激光淬火是表面強(qiáng)化技術(shù)之一,它以激光作為熱源,對(duì)被掃描工件表面進(jìn)行加熱,使表面溫度迅速升至奧氏體化溫度區(qū)間,隨后通過(guò)基體的迅速冷卻使表面發(fā)生相變,從而實(shí)現(xiàn)淬火強(qiáng)化。鋼線刀作為一種模切刀被廣泛應(yīng)用于印刷業(yè)與包裝業(yè),現(xiàn)有的鋼線刀制備工藝存在高污染、高能耗、生產(chǎn)效率低的問(wèn)題。所以,本論文的目的就是將激光表面淬火技術(shù)應(yīng)用于鋼線刀的制備,為鋼線刀的短流程綠色制造奠定技術(shù)基礎(chǔ)。利用有限元模擬與試驗(yàn)相結(jié)合的方法對(duì)鋼線刀刀身和刀刃激光淬火工藝參數(shù)進(jìn)行研究,研究激光功率、掃描速度、離焦量對(duì)顯微組織、硬度、沖擊韌性的影響。采用人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法,對(duì)刀身激光淬火過(guò)程的主要工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。主要研究結(jié)果如下:(1)分別研究了單道激光和多道激光淬火對(duì)鋼線刀刀身材料組織與性能的影響。在單道激光淬火試驗(yàn)中,淬火區(qū)域顯微組織主要由原始組織區(qū)、熱影響區(qū)和淬火硬化區(qū)三部分組成。原始組織區(qū)由鐵素體和滲碳體組成,熱影響區(qū)由針狀馬氏體和未熔碳化物組成,淬火硬化區(qū)為針狀馬氏體。淬火硬化區(qū)顯微硬度隨激光功率增大而增大,隨掃描速度的增加先增大后減小,隨離焦量的增加而減小。得到最佳工藝參數(shù)為(激光功率800W、掃描速度40mm/...

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２?ＰＨ５０型沖擊韌性試驗(yàn)機(jī)??

２．３．６沖擊韌性??使用瑞士?Ｗａｌｔｅｒ＋ｂａｉａｇ?Ｔｅｓｔｉｎｇ?Ｍａｃｈｉｎｅｓ公司的Ｆ＊Ｈ５０型沖擊軔性試驗(yàn)機(jī)對(duì)淬??火處理后的鋼線刀進(jìn)行沖擊初性測(cè)試，沖擊韌性試驗(yàn)機(jī)如圖２．２所示。??圖２．２?ＰＨ５０型沖擊韌性試驗(yàn)機(jī)??１０??

圖3,1模型主視圖

圖３．３網(wǎng)格劃分圖⑷整體圖；（ｂ）局部放大圖??３．１．２．２結(jié)果分析??（１）激光掃描不同時(shí)刻溫度場(chǎng)分布??本章選用激光功率８００Ｗ、掃描速度４０ｍｍ／ｓ、離焦量８０ｍｍ的參數(shù)組進(jìn)行??模擬結(jié)果分析，此參數(shù)下光斑直徑ｄ＝２．５ｍｍ。??

圖3.2模型佃視圖

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