汽車覆蓋件成形模具等零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大,長期在復(fù)雜重載工況下運(yùn)行,且型面質(zhì)量要求高,一般的尺寸恢復(fù)技術(shù)無法滿足其長壽命、精密化再制造要求。連續(xù)移動(dòng)局部感應(yīng)熔覆方法是將感應(yīng)器集成在五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床上,在其牽引下沿零件型面失效待修復(fù)路徑作三維運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件型面的連續(xù)感應(yīng)熔覆修復(fù)過程。本文針對(duì)該類零件,為確保修復(fù)質(zhì)量,考慮失效零件型面各部位磨損程度的差異,研究非等厚預(yù)置層條件下連續(xù)移動(dòng)局部感應(yīng)熔覆工藝,主要研究內(nèi)容如下:首先,根據(jù)磁場疊加原理設(shè)計(jì)了可快速獲得局部高溫的雙匝并排式感應(yīng)器,分別通過電磁場理論分析、有限元仿真、實(shí)驗(yàn)研究三種方法驗(yàn)證了其加熱性能,并計(jì)算了溫度均勻性,解決了連續(xù)移動(dòng)局部感應(yīng)熔覆工藝溫度不足預(yù)置層粉末難以熔化的問題。其次,通過實(shí)驗(yàn)研究了粘結(jié)劑含量、預(yù)熱工序?qū)θ鄹矊颖砻嫘蚊驳挠绊?制定了預(yù)置層制備流程,確定了預(yù)置層粉末各成分配比,解決了連續(xù)移動(dòng)局部感應(yīng)熔覆成型的問題,獲得了質(zhì)量良好的熔覆層。在進(jìn)一步的研究中,分別通過設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)、單因素實(shí)驗(yàn),揭示了感應(yīng)器移動(dòng)速度、預(yù)置層厚度、感應(yīng)器底面與預(yù)置層表面之間間隙等工藝參數(shù)對(duì)熔覆層幾何尺寸和組織性能的影響規(guī)律。然后,... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

失效零件連續(xù)移動(dòng)感應(yīng)熔覆方法原理圖

感應(yīng)器中對(duì)零件起到加熱作用的主要是被 U 型導(dǎo)磁體覆蓋的線圈部分，該部分線圈長 20mm，截面呈正方形，邊長為 8mm，被加熱零件尺寸為 100mm×100mm×10mm。一方面由于該感應(yīng)器的感應(yīng)線圈有效利用部分短，電源功率利用率低；另一方面由于被加熱零件溫度達(dá)到居里點(diǎn)后，磁導(dǎo)率迅速降低使得感應(yīng)器加熱效率降低[43]。因此普通局部加熱感應(yīng)器加熱能達(dá)到的最高溫度有限，通常不超過 1000°C[15, 20]，感應(yīng)器的加熱性能成為限制局部感應(yīng)熔覆工藝應(yīng)用于大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件失效面尺寸恢復(fù)的關(guān)鍵因素。

感應(yīng)器中對(duì)零件起到加熱作用的主要是被 U 型導(dǎo)磁體覆蓋的線圈部分，該部分線圈長 20mm，截面呈正方形，邊長為 8mm，被加熱零件尺寸為 100mm×100mm×10mm。一方面由于該感應(yīng)器的感應(yīng)線圈有效利用部分短，電源功率利用率低；另一方面由于被加熱零件溫度達(dá)到居里點(diǎn)后，磁導(dǎo)率迅速降低使得感應(yīng)器加熱效率降低[43]。因此普通局部加熱感應(yīng)器加熱能達(dá)到的最高溫度有限，通常不超過 1000°C[15, 20]，感應(yīng)器的加熱性能成為限制局部感應(yīng)熔覆工藝應(yīng)用于大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件失效面尺寸恢復(fù)的關(guān)鍵因素。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]K438鎳基高溫合金激光熔覆修復(fù)組織與性能研究[D]. 任心澈.南昌航空大學(xué) 2016
[2]鎳合金零件激光熔覆成形工藝研究[D]. 羅煌.上海交通大學(xué) 2015
[3]曲面模具點(diǎn)式感應(yīng)淬火的數(shù)值模擬研究[D]. 高愷.武漢理工大學(xué) 2014
[4]激光表面改性溫度場與應(yīng)力場模擬及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 陳波濤.華中科技大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3597803