發(fā)布時間：2021-11-24 22:36

　　我國是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國,從事農(nóng)業(yè)及其關(guān)聯(lián)行業(yè)的人員數(shù)目眾多。目前,我國的農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值已達10萬億元。通過增加產(chǎn)能、壓縮生產(chǎn)成本和提升產(chǎn)品質(zhì)量的途徑,每年還能有大概10%的增長空間。推動農(nóng)業(yè)向機械化發(fā)展是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)值持續(xù)健康增長的重要舉措。而聯(lián)合收割機作為我國應(yīng)用最為廣泛的農(nóng)機具之一,可以極大的簡化收割過程,實現(xiàn)多種作物收割的全自動化,可有效的增加產(chǎn)能、提高效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量。但是現(xiàn)階段我國農(nóng)機具的設(shè)計和制造水平仍比較低,與世界水平差距較大,所生產(chǎn)的聯(lián)合收割機性能和可靠性都比較差。而切割刀具作為聯(lián)合收割機的重要零部件,其質(zhì)量對聯(lián)合收割機的使用壽命、性能、適應(yīng)性和可靠性都有著重要的影響。比如切割刀具在工作的過程中會頻繁出現(xiàn)變形、磨損、腐蝕等工況,不僅造成大量的經(jīng)濟損失,還限制了聯(lián)合收割機的進一步推廣使用。為了打破世界巨頭對農(nóng)機行業(yè)的壟斷局面,切實提升聯(lián)合收割機切割刀具的使用壽命。利用激光熔覆技術(shù)對切割刀具進行性能的提升,主要的研究內(nèi)容如下:1、利用COMSOL仿真軟件對激光束作用在基材上的過程進行模擬,研究不同的激光工藝參數(shù)對基材溫度場和熔池尺寸的變化規(guī)律。2、根據(jù)不同工藝參數(shù)對熔覆層的變化規(guī)... 

【文章來源】：廣東海洋大學(xué)廣東省

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

聯(lián)合收

廣東海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文3粉末噴射在基體材料表面[10]，如圖1-2所示。粉末預(yù)置法的操作簡單且具有較好的經(jīng)濟性，但是粉末預(yù)置法制備的涂層均勻性較差，且激光束先輻射在粉末上再通過熱傳遞到基體上，容易造成粉末燒損，影響涂層成形質(zhì)量。同步送粉法是近年來發(fā)展較快的新工藝，其克服了很多粉末預(yù)置法的缺點，具有粉末和基體同步升溫、工作效率高、涂層缺陷少、容易達到冶金結(jié)合、涂層組織細、燒損少、粉末輸入量可調(diào)可控、適用范圍廣等優(yōu)點。（a）粉末預(yù)置法（b）同步送粉法圖1-2激光熔覆送粉方式與其他表面改性技術(shù)相比，激光熔覆的優(yōu)點主要由以下幾點：（1）加熱和冷卻均非常迅速，容易生成表面性能良好的細晶組織；（2）熔覆層在保持與基體材料緊密結(jié)合的同時，還具有較小的稀釋率，可節(jié)約大量的資源；（3）熱輸入量和基體形變量較少；（4）適用于多種熔覆粉末，限制較少；（5）可按實際需求在特定的區(qū)域進行激光熔覆，無需對整個工件進行加工，可節(jié)省稀缺的礦產(chǎn)資源；（6）光束可以遠距離操作，可作用在一般難以接近的區(qū)域；（7）工藝過程容易實現(xiàn)自動化。1.4激光熔覆技術(shù)在聯(lián)合收割機切割刀具的應(yīng)用（1）聯(lián)合切割刀具耐磨性的研究由于廣東地區(qū)的農(nóng)業(yè)主要還是以家庭為主，尚未形成大規(guī)模的集中化耕作，個體戶農(nóng)民對農(nóng)機具的性能要求并不高，故其設(shè)計和制造技術(shù)要滯后于其他高端制造行業(yè)。但隨著時代的發(fā)展，農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和種植越來越規(guī)模化，對農(nóng)機具的性能及可靠性要求也必將越來越高。目前，國產(chǎn)聯(lián)合收割機可靠性較低的關(guān)鍵因素是切割刀具等關(guān)鍵耐

基于激光熔覆技術(shù)的聯(lián)合收割機切割刀具性能提升的研究6布狀況以及涂層的各項性能參數(shù)，分析它們之間的內(nèi)在關(guān)系。最終確定滿足聯(lián)合收割機切割刀具生產(chǎn)要求的激光熔覆工藝參數(shù)。（5）激光熔覆掃描路徑對切割刀具形變的影響切割刀具為薄壁件，對熱輸入較為敏感，熔覆的過程中容易因熱應(yīng)力而產(chǎn)生變形，影響使用性能。因此，除了需要合適的激光工藝參數(shù)外，還需要調(diào)整必要的激光熔覆工藝，比如掃描路徑。通過對不同掃描路徑制備的涂層進行分析，分別測量在加工的形變量，進而分析其成因。最后得出切割刀具激光熔覆的最優(yōu)掃描路徑。1.5.2技術(shù)路線根據(jù)課題研究內(nèi)容，制定技術(shù)路線如下圖1-3所示：圖1-3課題研究的技術(shù)路線圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Mo對鐵基合金激光熔覆層組織與性能的影響[J]. 崔陸軍,于計劃,郭士銳,李曉磊,鄭博.  煤礦機械. 2020(01)
[2]激光熔覆鐵基合金粉末的組織及耐腐蝕性能[J]. 陳堅,胡碧康,吳賀利,徐文,陶錫麒.  材料保護. 2019(12)
[3]鈦基稀土激光熔覆層中TiC的生長規(guī)律研究[J]. 張?zhí)靹?柏明磊,莊懷風(fēng),肖海強.  熱加工工藝. 2019(24)
[4]100 W高功率Nd∶YAG皮秒板條激光放大器[J]. 董彬,劉磊,唐曉軍,劉洋.  中國激光. 2019(11)
[5]激光熔覆制備316L涂層組織及腐蝕行為研究[J]. 劉朋,陳志凱,金全明,朱青海.  激光與光電子學(xué)進展. 2020(03)
[6]激光熔覆鐵基合金涂層的組織及耐蝕性能[J]. 錢紹祥.  鑄造技術(shù). 2019(06)
[7]掃描速度對激光熔覆鈦合金復(fù)合涂層顯微組織的影響[J]. 林沛玲,張有鳳,楊灣灣,王虎,孔海娟,陳學(xué)鋒.  熱加工工藝. 2019(10)
[8]基于雙相延遲模型的飛秒激光燒蝕金屬模型[J]. 譚勝,吳建軍,黃強,張宇,杜忻洳.  物理學(xué)報. 2019(05)
[9]45鋼表面激光熔覆層成形效果及稀釋率研究[J]. 董冬梅,陳菊芳,雷衛(wèi)寧.  熱加工工藝. 2019(04)
[10]激光熔覆成形過程中變形控制的研究綜述[J]. 張干,烏日開西·艾依提,蔣厚峰.  熱加工工藝. 2019(02)

碩士論文
[1]B元素對鐵基合金激光成形試樣組織與性能的影響[D]. 齊林森.南華大學(xué) 2017
[2]大功率聲光調(diào)Q CO2激光器研究[D]. 張自豪.華中科技大學(xué) 2017
[3]激光制造粉末輸送系統(tǒng)的優(yōu)化研究[D]. 王云生.浙江工業(yè)大學(xué) 2016
[4]旋耕機刀片表面激光熔覆工藝及其耐磨性研究[D]. 田永財.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué) 2016
[5]割草機刀片激光表面強化的研究[D]. 葉鵬云.福建農(nóng)林大學(xué) 2016



本文編號：3516883