本文關(guān)鍵詞：壓鑄模具材料激光填絲焊修復(fù)性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：壓鑄成型是一種高效益、高效率、無(wú)切削的金屬熱加工方法。近年來,壓鑄成型已廣泛應(yīng)用于汽車、儀器儀表、航空航海、電機(jī)制造、日用五金等行業(yè)。壓鑄生產(chǎn)的工作原理造成壓鑄模在極其惡劣的環(huán)境下工作,模具型腔表面易磨損并產(chǎn)生熱疲勞裂紋(又稱龜裂)導(dǎo)致模具失效,造成很嚴(yán)重的資源和資金浪費(fèi)。所以,如何在生產(chǎn)中使用簡(jiǎn)單并有效的方式對(duì)受損模具進(jìn)行修復(fù)成了企業(yè)關(guān)心的問題。針對(duì)壓鑄模具失效的問題,本文從仿生學(xué)角度出發(fā),結(jié)合激光技術(shù)提出利用激光填絲焊對(duì)模具失效區(qū)域進(jìn)行修復(fù)。在壓鑄模具表面制備激光填絲焊修復(fù)層。首先考察在其他參數(shù)不變的情況下,離焦量對(duì)修復(fù)層成型尺寸的影響;接下來通過固定其他參數(shù)不變改變電流大小的方法討論了激光電流對(duì)修復(fù)層成型尺寸的影響規(guī)律;然后分析在不同焊絲直徑條件下,修復(fù)層形貌和尺寸變化情況;最后研究在其他參數(shù)不變的條件下,焊絲速度對(duì)修復(fù)層成型尺寸以及焊縫表面質(zhì)量的影響。最后總結(jié)得出激光填絲焊最優(yōu)工藝參數(shù)為:離焦量H=-10mm,激光電流I=180A,焊絲直徑d=0.5mm,送絲速度Vf=0.032m/min。把最優(yōu)參數(shù)應(yīng)用到失效模具修復(fù)中,重點(diǎn)考察模具的抗熱疲勞性能以及實(shí)際延壽情況。對(duì)修復(fù)后的模具進(jìn)行熱疲勞裂紋阻斷試驗(yàn),分析其抗熱疲勞性能。分別對(duì)激光熔凝處理、激光填絲焊處理和沒經(jīng)過任何處理的試件進(jìn)行對(duì)比熱疲勞試驗(yàn),熱疲勞試驗(yàn)加熱3s冷卻4.5s為一個(gè)循環(huán),每個(gè)試件循環(huán)5 000次,每隔一定次數(shù)觀察記錄裂紋擴(kuò)展形態(tài)。通過對(duì)比分析各試件裂紋擴(kuò)展形態(tài)和長(zhǎng)度,得出激光填絲焊能有效的抑制熱裂紋的萌生,延緩和阻礙熱疲勞裂紋的擴(kuò)展,增強(qiáng)了壓鑄模具的抗熱疲勞性能。對(duì)模具進(jìn)行實(shí)際壽命測(cè)試,結(jié)果表明激光填絲焊修復(fù)技術(shù)可以有效延長(zhǎng)受損模具的使用壽命,為企業(yè)節(jié)約了資源降低生產(chǎn)成本,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
【關(guān)鍵詞】：壓鑄模具 激光技術(shù) 激光填絲焊 組織特征 熱疲勞
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG456.7;TG241
【目錄】：

• 摘要4-5
• 英文摘要5-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 研究的目的和意義9-10
• 1.2 我國(guó)模具行業(yè)概況10-14
• 1.2.1 我國(guó)壓鑄行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 我國(guó)壓鑄模具的發(fā)展11
• 1.2.3 壓鑄模具的失效形式11-13
• 1.2.4 失效模具的修復(fù)方法13-14
• 1.3 壓鑄模具修復(fù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3.1 壓鑄模具修復(fù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3.2 激光填絲焊研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容16-17
• 1.5 技術(shù)路線17-18
• 第二章 試驗(yàn)材料與儀器18-23
• 2.1 試驗(yàn)材料18
• 2.1.1 Dievar材料壓鑄模具鋼18
• 2.1.2 激光填絲焊材料—Dievar焊絲18
• 2.2 試驗(yàn)儀器18-23
• 2.2.1 激光設(shè)備18-19
• 2.2.2 試樣處理方法19-23
• 第三章 激光填絲焊工藝參數(shù)優(yōu)化23-36
• 3.1 激光工藝參數(shù)對(duì)修復(fù)層成型尺寸的影響24-30
• 3.1.1 離焦量的影響24-25
• 3.1.2 激光電流的影響25-27
• 3.1.3 不同直徑焊絲的影響27-28
• 3.1.4 送絲速度的影響28-30
• 3.2 激光工藝參數(shù)對(duì)修復(fù)層硬度的影響30-33
• 3.2.1 激光電流對(duì)修復(fù)層硬度的影響30-31
• 3.2.2 離焦量對(duì)修復(fù)層硬度的影響31-32
• 3.2.3 修復(fù)層各區(qū)域硬度分布32-33
• 3.3 激光填絲修復(fù)層微觀組織33-34
• 3.4 本章小結(jié)34-36
• 第四章 激光填絲焊試件抗熱疲勞性能研究36-53
• 4.1 引言36
• 4.2 影響壓鑄模具材料熱疲勞性能的因素36-40
• 4.2.1 材料物理性質(zhì)的影響36-37
• 4.2.2 材料化學(xué)成分的影響37-38
• 4.2.3 材料力學(xué)性能的影響38-39
• 4.2.4 材料微觀組織的影響39-40
• 4.2.5 壓鑄模具工作環(huán)境的影響40
• 4.3 激光填絲焊試件的熱疲勞試驗(yàn)40-48
• 4.3.1 試件循環(huán)500次時(shí)的裂紋形態(tài)42-43
• 4.3.2 試件循環(huán)3500次時(shí)的裂紋形態(tài)43-46
• 4.3.3 試件循環(huán)5000次時(shí)的裂紋形態(tài)46-48
• 4.4 激光填絲焊阻斷裂紋機(jī)理48-49
• 4.5 激光填絲焊修復(fù)受損模具檢驗(yàn)49-51
• 4.5.1 模具受損問題分析49-50
• 4.5.2 激光填絲焊修復(fù)受損模具50-51
• 4.5.3 壓鑄模具實(shí)際壽命測(cè)試51
• 4.6 本章小結(jié)51-53
• 第五章 總結(jié)和展望53-55
• 5.1 總結(jié)53-54
• 5.2 展望54-55
• 參考文獻(xiàn)55-58
• 致謝58-59
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄59-60

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1 記者 羅佳e，

本文編號(hào)：361094