江苏省自然科学基金(BK2004063)
- 作品数：22 被引量：188H指数：9
- 相关作者：周建忠杨超君张兴权杜建钧倪敏雄更多>>
- 相关机构：江苏大学中国科学技术大学更多>>
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- 相关领域：电子电信金属学及工艺自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 脉冲激光冲击LY12CZ铝合金成形的实验和数值模拟被引量：3
- 2006年
- 激光冲击板料变形是利用高能脉冲激光和材料相互作用诱导的高幅冲击波的力效应使板料产生塑性变形的新技术。本文利用钕玻璃强激光对厚度为1,2mm的LY12CZ铝合金板料进行了激光单点冲击成形的实验。利用ABAQUS软件对激光单点冲击成形过程进行了数值模拟,探讨了激光冲击次数和板料成形之间的关系,得出它们之间的关系曲线,为激光多点冲击成形奠定了基础,以及为实现板料复杂形状的激光冲击成形提供理论依据。
- 杜建钧周建忠张兴权杨超君倪敏雄曹向广
- 关键词：激光冲击成形板料成形数值模拟
- 激光喷丸后板料表面微观形貌的可视化数值研究被引量：5
- 2007年
- 对不锈钢SUS304板料进行了激光喷丸成形的可视化数值模拟分析和实验研究。以有限元分析软件ABAQUS/CAE为平台,通过建立的激光喷丸过程冲击波加载的转换模型,把脉冲激光能量转换成冲击波压力,利用用户子程序解决了脉冲激光束连续逐点喷丸板料变形的轨迹控制,实现激光喷丸板料动态变形过程的可视化。通过所建立的模型,对脉冲激光喷丸后材料表面的微观塑性流动过程进行了分析,研究了表面微观形貌的变化。
- 周建忠杜建钧黄舒杨超君倪敏雄曹向广
- 关键词：激光技术脉冲激光束表面微观形貌
- 金属板料的机械喷丸成形与激光喷丸成形技术被引量：9
- 2006年
- 机械喷丸成形和激光喷丸成形是两种喷丸成形技术,用于成形外形变化平缓的蒙皮类钣金零件。论述了这两种喷丸成形技术的原理、特点和发展趋势,并对它们的工艺参数进行了分析和比较。
- 杜建钧周建忠张兴权倪敏雄
- 关键词：喷丸成形
- 金属板料受控激光喷丸强化的残余应力场分析被引量：3
- 2007年
- 在分析受控激光喷丸强化机理的基础上,通过激光喷丸强化力学效应的物理模型和残余应力的弹塑性模型,分析了激光喷丸强化诱导残余应力的特点,研究了残余应力大小和深度与激光喷丸工艺参数的关系。通过调整激光参数及工艺条件以控制残余应力场的分布,并根据残余应力场的分布判断激光喷丸强化效果,保证了受控激光喷丸强化后工件的疲劳寿命获得较大幅度的提高。
- 黄舒周建忠陈毅彬孙月庆
- 关键词：金属板料残余应力工艺参数
- 改善零件疲劳寿命的激光冲击强化技术被引量：7
- 2005年
- 喷丸强化在工业界已得到广泛的应用,而激光冲击强化处理是最近几年来出现的表面改性新工艺。它利用激光冲击波技术使零件表层材料的亚结构得到改善和产生有益残余压应力,因此降低了生成疲劳裂纹源的比例和增加抗应力腐蚀的能力,从而延长零件的疲劳使用寿命。同传统的机械喷丸强化相比,激光冲击强化具有更大的优势。
- 张兴权周建忠杨泽腾王广龙
- 关键词：激光冲击残余压应力
- 金属板料激光预应力复合的喷丸成形被引量：6
- 2007年
- 在对激光热应力成形(LTF)和激光喷丸成形(LPF)的技术优势进行分析的基础上,提出了一种板料激光预应力复合喷丸成形技术,其将连续激光的热堆积作用和脉冲激光的冲击波作用相结合,是一种热效应和力效应复合的成形方法。板料激光预应力复合喷丸成形技术首先使用CO2激光器对2 mm厚的SUS304不锈钢板料按特定的轨迹扫描以施加预应力,实现板料基本形状成形,然后通过ATOS-Ⅱ光学扫描测量系统测量成形后板料表面的轮廓点云图,利用逆向软件Imageware建立成形板料的虚拟模型。利用有限元软件ABAQUS与逆向软件Imageware的接口,将虚拟模型转换为有限元分析模型,通过调整激光工艺参数和控制激光喷丸轨迹,模拟得到最优的残余应力场分布。然后使用数值模拟优化的激光工艺参数和喷丸轨迹进行板料激光喷丸成形实验。结果表明,经激光复合成形的板料获得预期的形状,且正反两面都呈残余压应力场分布。
- 周建忠黄舒杜建钧陈毅彬孙月庆
- 关键词：激光技术数值模拟残余应力场
- 金属板料激光喷丸成形新技术被引量：11
- 2005年
- 激光喷丸塑性成形金属板料是从激光强化发展起来的新技术。当激光诱导冲击波的峰值超过材料的动态屈服极限时,板料冲击区的表层发生微观塑性变形,导致了板料厚度方向上不均匀应力分布,使板料发生宏观变形。不同的激光脉冲参数在板料内部产生不同的残余应力,不同的残余应力使板料发生不同的变形,通过控制喷丸的工艺参数来控制板料内部应力场的精确分布,就可实现板料的精确变形。其显著特点是成形精确,且表层留有有益的残余压应力。
- 周建忠张兴权王广龙杨超君张永康
- 关键词：金属板料残余应力
- 激光冲击处理的残余应力场形成机理及影响因素分析被引量：14
- 2006年
- 激光冲击处理是利用激光诱导的高幅冲击波对材料表面实施改性的一种新技术。经激光冲击后,金属表面存在一定形式分布的残余压应力,残余压应力的存在能明显提高金属抵抗疲劳的能力。本文分析了激光冲击处理的基本原理和残余应力的形成过程,着重讨论了激光冲击处理过程中各种参数对残余应力场的影响,从而能更好的理解激光冲击处理后金属表层残余应力的分布特点,以及各种工艺参数对残余应力影响的一般规律。
- 倪敏雄周建忠杨超君刘会霞杜建钧张兴权
- 关键词：激光冲击处理激光冲击波残余应力影响因素
- 激光冲击波技术用于材料加工的研究进展被引量：17
- 2005年
- 随着高功率短脉冲激光器技术的日益成熟,高能激光和材料相互作用产生高幅冲击波技术的应用研究日趋广泛。本文介绍利用激光诱导冲击波技术在金属材料表面改性和成形方面的最新研究成果,综述了激光冲击强化、激光冲击成形和激光喷丸成形技术的机理、特点、工业应用及今后的发展趋势。
- 周建忠刘会霞冯爱新杨超君王广龙张兴权张永康
- 关键词：激光冲击波喷丸成形表面改性激光诱导高功率高能激光
- 激光喷丸强化6061-T6铝合金板料的表面完整性研究被引量：14
- 2007年
- 采用数值模拟和实验相结合的方法研究了6061-T6航空铝合金板料经激光喷丸强化后表面形貌、表面粗糙度、表面硬度、残余应力、表面显微组织结构等表面完整性的变化。结果表明:激光喷丸后,试样表面喷丸区域的粗糙度降低;激光喷丸过程中冲击波诱导表面显微组织发生变化,位错密度增加,从而使得硬度增加,表面抗塑性变形能力得到提高;受喷板料正反两面均呈现残余压应力分布,最大残余应力值位于喷丸区域表面,厚度方向残余压应力随深度增加而逐渐减小。数值模拟得到的表面微凹坑截面轮廓及残余应力分布与实验结果相一致,表明可以用数值模拟方法对表面完整性进行预测,为激光喷丸过程参数优化和表面质量有效控制提供依据。
- 黄舒周建忠孙月庆陈毅彬蒋素琴
- 关键词：激光冲击强化残余应力数值模拟
