国家自然科学基金(51175237)
- 作品数：29 被引量：106H指数：6
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- 相关机构：江苏大学温州大学南通大学更多>>
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- 相关领域：电子电信金属学及工艺建筑科学机械工程更多>>
- 激光诱导2024铝合金表面动态应变检测被引量：5
- 2013年
- 采用PVDF贴片传感器对脉冲激光作用下2024铝合金表面的动态应变进行了测量,分析了动态应变曲线的特性。结果表明,PVDF贴片传感器在动态应变测量中动态响应快,灵敏度高,可有效应用于脉冲激光诱导材料表面动态应变的实时测量。脉冲激光作用过程中,2024铝合金冲击光斑周围材料先受挤压,后压应变减小。脉冲激光作用结束后,2024铝合金冲击光斑周围材料表面粒子在卸载稀疏波和表面稀疏波的作用下不断往复运动,冲击光斑周围材料甚至受到了拉应变的作用。最后随着时间的推移,材料表面粒子的动态响应经反复震荡后逐渐衰弱形成最终的稳定状态。
- 冯爱新施芬韩振春薛伟李彬杨润卢轶
- 关键词：脉冲激光PVDF2024铝合金
- 传动轴总成滑移端壳体-法兰激光深熔焊接试验研究
- 2015年
- 为了解决传统焊接工艺(填丝TIG焊)焊接传动轴总成滑移端壳体-法兰存在的焊缝余高太高,造成应力集中;焊缝熔化不均匀、气孔,造成壳体和法兰在传递扭力时脱落;整体焊缝外观成型质量差;焊丝损耗比较大;焊接效率低等问题。采用激光深熔焊接对传动轴总成滑移端壳体-法兰进行焊接,并研究激光焊接后焊缝表面形貌、焊缝宽度和热影响区宽度、焊缝熔深、焊缝余高和焊缝显微硬度。结果表明:激光深熔焊接后,传动轴总成滑移端壳体-法兰焊缝熔化均匀、无气孔等缺陷;焊缝表面形貌美观,热影响区以及焊缝宽度远小于传统工艺焊接时的热影响区及焊缝宽度,焊缝和热影响区的硬度均高于母材,热影响区未出现软化,焊接熔深达到焊接要求,焊缝余高为0.3mm,同时激光焊接效率较高,满足传动轴总成滑移端壳体-法兰的焊接要求。
- 庄绪华冯爱新陈风国周俭许炎曹宇瞿建武朱德华
- 关键词：激光深熔焊接表面形貌焊缝宽度焊缝余高显微硬度
- 22SiMn2TiB装甲钢激光切割试验研究被引量：1
- 2015年
- 针对切割后的板料表侧面质量差,拼焊时因两板间隙产生挂渣、过烧和熔滴等问题,对5mm厚的22SiMn2TiB装甲钢进行了激光切割实验研究,讨论了激光功率、切割速度、离焦量、喷嘴孔径和辅助气体压力等5个工艺参数对切割后板料表侧面质量影响的规律。实验结果表明:激光切割22SiMn2TiB装甲钢时,调整上述5个工艺参数在合理范围内时,未产生挂渣、过烧和熔滴等缺陷。最后通过工艺优化得到了激光切割22SiMn2TiB装甲钢最佳工艺参数为切割速度2 000mm/min、激光功率2 200 W、离焦量1mm、喷嘴孔径1.5mm、辅助气体压力0.15 MPa。
- 吕豫文冯爱新庄绪华罗敬文谢永周俭许炎曹宇瞿建武
- 关键词：激光切割工艺参数
- 硬质合金基体微织构对TiAlN涂层膜-基结合性能的影响
- 2014年
- 为了研究硬质合金表面激光微织构工艺对膜-基结合性能的影响,利用光纤激光对硬质合金表面进行了微织构造型(不同微凹坑直径、深度及密度),并选用PVD工艺利用超高真空多功能的磁控溅射系统对硬质合金织构后的表面进行TiAlN涂层的沉积;采用HXD-1000TMSC/LCD显微硬度计测定了涂层表面的显微硬度;应用X-350A X射线应力测定仪检测了基体织构后的表面残余应力以及涂层后试样截面的残余应力。研究结果表明:硬质合金基体激光微织构处理对涂层表面的显微硬度具有一定的影响,其中织构密度对显微硬度的影响较大;硬质合金表面激光微织构会在基体上引入残余拉应力,凹坑间距对残余应力影响很小,而织构密度对残余应力的影响较大。
- 何叶冯爱新张华夏杨润薛伟曹宇鹏李峰平田良谢华锟陈云
- 关键词：硬质合金TIALN涂层显微硬度残余应力
- 激光冲击高应变率下2024铝合金表面动态应力-应变实验研究被引量：2
- 2015年
- 为了研究激光冲击高应变率下2024铝合金表面的动态应力-应变特性,采用PVDF压电传感器和STSS-1应力检测模块对脉冲激光作用下2024铝合金表面的动态应变进行了测量,并对各自检测结果进行了对比分析。结果表明,2024铝合金在激光冲击高应变率作用下动态屈服强度与静力拉伸条件下静态屈服强度接近;在动态应变测量中PVDF压电传感器的响应与灵敏度均优于STSS-1应力检测模块,不仅可以有效应用于脉冲激光诱导材料表面动态应变的实时测量,还可以用于对STSS-1应力检测模块的检测结果进行修正,同时实验使用的2024铝合金的动态屈服强度在220 MPa左右。
- 曹宇鹏冯爱新花国然
- 关键词：激光技术激光冲击波压电传感器
- 车门不等厚镀锌钢板的Disk激光拼焊焊缝成形及焊接性能研究被引量：4
- 2015年
- 随着激光加工技术的发展,其在汽车工业的应用步伐逐渐加快,特别是汽车制造业的激光焊接技术,大大提高了生产效率。车门不等厚板的激光拼焊技术可降低车门重量、增加车门的刚度、提高车门的碰撞缓冲性能,同时增加了车辆的安全性,因此成为汽车制造商关注的高新技术,在国内外先进汽车工业中应用效果显著。针对车门镀锌钢板进行激光拼焊试验研究,对于不等厚的镀锌钢板拼接进行Disk激光焊接,观察焊缝形貌,检测焊缝硬度,同时进行杯突实验。分析不等厚镀锌板的焊缝成形和焊接性能,以控制车门激光焊接工艺质量。
- 钟国旗冯爱新薛伟罗敬文陈精熠周俭曹宇瞿建武
- 关键词：激光加工激光拼焊不等厚板焊缝
- 515 nm皮秒激光环切加工微孔实验研究被引量：7
- 2019年
- 为解决毫/纳秒激光加工微孔质量差的问题,利用515nm皮秒激光对厚度为0.1mm的不锈钢进行环切法加工直径100μm的微孔实验。采用激光共聚焦显微镜对加工后形貌和质量进行观察与表征,研究激光能量密度、扫描速度和离焦量等因素对加工后微孔形貌与质量的影响规律。实验结果表明,能量密度对微孔内壁质量有直接的影响,在保证去除能力前提下,控制能量密度在6.45J/cm^2以下,可有效减小微孔内壁的热影响区。同时实验还发现,适当增加扫描速度能够改善环切加工微孔切口和内壁的质量。在激光能量密度6.45J/cm^2扫描速度200mm/s时,孔锥度为2.72°随着扫描速度的增大,锥度减小,最后稳定在2.29°左右,正离焦加工也能一定程度上减小孔的锥度。此研究结果表明,优化工艺参数能够加工出热影响区小、边缘质量好且锥度小的微孔。
- 刘勇冯爱新贾天代陈欢
- 关键词：皮秒激光微孔加工能量密度离焦量
- 激光冲击调整5B05铝合金残余应力状态的模拟仿真被引量：3
- 2013年
- 开展了激光冲击波调整表面残余应力(主应力)状态的模拟仿真与实验研究。以ABAQUS为平台,建立了激光冲击5B05铝合金的有限元分析模型,研究了激光冲击参数对5B05铝合金激光冲击处理残余应力场的影响。模拟结果表明:随着冲击次数的增加,表层残余压应力逐渐增大,当冲击次数为3次时,增加并不明显,说明表面峰值残余压应力趋于饱和;在冲击压力一定的条件下,表面残余应力随光斑直径增大而增大,半径增加至一定程度后表面峰值残余压应力增幅会达到最小,基本保持不变。通过实验与模拟结果对比发现,尽管实验值与模拟结果存在一定的误差,但总体趋势一致,说明建立有限元模拟模型结构有效可行。
- 卢轶冯爱新薛伟韩振春孙淮阳施芬李彬陈风国
- 关键词：激光冲击有限元残余应力
- 激光冲击波加载AZ31B镁合金薄板动静态响应实验研究被引量：6
- 2014年
- 为分析激光冲击AZ31B镁合金薄板背面的动态响应与残余应力分布规律,采用PVDF贴片传感器对冲击波进行测量得到压电波形与动态应变响应曲线,X射线衍射仪对薄板背面冲击区域中心与其边界点冲击前后残余应力进行测量,结合冲击波的传播规律,解释了应变变化对残余应力变化的影响。结果表明,冲击波从冲击区域向冲击区域外的传播过程中,能量衰减明显。动态应变响应曲线类似正弦曲线,冲击区域在弹塑性双波加载时动态应变骤然增高,随后波动上升,最终的静态应变呈现拉应变与检测出的残余应力变化规律相符,冲击区域边缘的动态应变响应相较冲击区域变化缓和,弹塑性双波的卸载与加载过程并未引起动态应变的大幅突变,静态应变变化不大与残余应力的变化规律一致。
- 印成冯爱新曹宇鹏何叶庄绪华陈风国吕豫文吴浩
- 关键词：AZ31B镁合金残余应力
- 激光熔覆CaF_2/Ni基合金复合涂层的裂纹敏感性及力学性能研究被引量：7
- 2017年
- 利用高功率光纤激光熔覆设备,在Q235A钢表面制备了CaF_2/Ni60复合涂层。采用着色渗透探伤法研究了激光扫描速度和CaF_2对涂层的裂纹敏感性的影响,并利用显微硬度计和摩擦磨损机考察了CaF_2对复合涂层显微硬度和耐磨性能的影响。结果表明,激光扫描速度和CaF_2与涂层裂纹敏感性密切相关,随着扫描速度的增大,涂层表面裂纹敏感性增大;随着CaF_2比例的增加,熔覆层表面的裂纹数量先减少后增加,当w(CaF_2)=6.0%时,激光熔覆层表面未出现裂纹;CaF_2粉末改善了熔池的流动性,使组织分布较均匀,显微硬度波动性减小,当w(CaF_2)=6.0%时,涂层平均硬度为875 HV0.3,约为基体硬度的5.3倍。Q235A基体的平均体积磨损量是Ni60+6.0%CaF_2涂层的4.7倍,提高了涂层的耐磨性。
- 张津超冯爱新薛伟张健程宝义曹宇鹏章正刚
- 关键词：激光熔覆镍基合金
