工業(yè)純鈦?zhàn)鳛楸韺?普通碳鋼或低合金鋼作為基體,以冶金狀態(tài)結(jié)合而成的鈦/鋼層合板作為純鈦板的替代品,既具有鈦的耐腐蝕性能,又具有碳鋼的強(qiáng)度和塑性,且可加工性能大大提高,而成本只有純鈦板的1/5.1/10,已經(jīng)越來越多的應(yīng)用于石油化工和海水淡化等領(lǐng)域。目前工業(yè)生產(chǎn)金屬層合板的主要方法有爆炸法和軋制法,爆炸法不適用與生產(chǎn)總厚度10mm以下的層合板,國(guó)內(nèi)軋制法生產(chǎn)總厚度4mm以下的鈦/鋼層合板的技術(shù)尚不成熟。激光熔覆制備的不銹鋼-碳鋼層合板具有較好的結(jié)合強(qiáng)度,滿足相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),證明激光熔覆是制備總厚度較小的層合板的一種可行的方法。嘗試采用激光熔覆制備總厚度為2mm和3mm的鈦/鋼層合板,并對(duì)其組織和力學(xué)性能進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)分析,為提高界面結(jié)合力采用添加過渡層材料的方法。主要工作和結(jié)果如下：（1）研究激光工藝參數(shù)對(duì)熔覆層質(zhì)量的影響。通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比,單向送粉雙向掃描是較為合適的熔覆工藝方法。采用單因素法分析激光各工藝參數(shù)對(duì)熔覆層尺寸質(zhì)量的影響規(guī)律,確定合理的激光熔覆工藝參數(shù)范圍。采用正交試驗(yàn)分析各工藝參數(shù)對(duì)熔覆層尺寸影響大小關(guān)系,并最終確定一組制備層合板的工藝參數(shù),最后采用一定的搭接系數(shù)進(jìn)行激光熔覆搭接... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１鈦／鋼層合板在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用??

化皮和污拒。露出新鮮的基體表面，提高基體表面的激光吸收率，有利于激光溶覆過程??中覆層與基體間實(shí)現(xiàn)冶金結(jié)合。試驗(yàn)用館覆層材料為工業(yè)純鐵球形粉末，粉末粒度為??４５－９０＾ｉｍ，如圖２．１所示�；w和培覆層材料化學(xué)成分分別如表２．１和表２．２所示。試驗(yàn)??前需要將待館覆的錢粉末放入到密閉的干燥箱內(nèi)，在１２０°Ｃ的條件下進(jìn)行２個(gè)小時(shí)以上??的供干處理，以除去粉末中的水分提高粉末的流動(dòng)性，避免溶覆過程中出現(xiàn)粘粉甚至是??噴嘴堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。??Ｉ?－?０??Ｐ象？泰１??Ｌ?＾?Ｑ?Ｉ??ｆ?？＾??－．．?ｊＯｆｋ，、’、Ｃ?，?ｉＵｅ??ＩＳｋ?Ｗ２ＯＯＯＯ?ｕｍ｜?ｒ｜??沒．?攀?Ａ?麵議??圖２．１工業(yè)純欽粉顆粒形貌??Ｆｉｇ．?２．１?Ｔｈｅ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?ｏｆ?ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ?ｐｕｒｅ?ｔｉｔａｎｉｕｍ?ｐｏｗｄｅｒ??－８－??

該試驗(yàn)是在激光館覆成形系統(tǒng)上完成的，其系統(tǒng)由激光器、數(shù)控加工機(jī)床、送粉器、??同軸噴嘴和冷水機(jī)五部分構(gòu)成。其中，激光器為英國(guó)ＧＳＩ?ＬＵＭ０Ｎ１ＣＳ公司生產(chǎn)的輸出??連續(xù)波的ＪＫ１００２型Ｎｄ：ＹＡＧ固體激光器，如圖２．２所示。最小輸出的激光光斑直徑為??１ｍｍ，采用光纖傳輸，波長(zhǎng)為〗０６４ｎｎｉ，峰值功率為２０００Ｗ。??ｈ?Ｉ?二＂?“、；Ｔ?？??＾Ｔｍ??，：丨：??圖２．?２?ＪＫ１００２型Ｎｄ：ＹＡＧ固體激光器??Ｆｉｇ．?２．２?ＪＫ１００２?Ｎｄ：ＹＡＧ?ｓｏｌｉｄ?ｌａｓｅｒ??數(shù)控系統(tǒng)為新加坡ＲＥＳＥＭ公司所生產(chǎn)精密數(shù)控激光加工機(jī)床，如圖２．３所示�？�??實(shí)現(xiàn)Ｘ、Ｙ、Ｚ、轉(zhuǎn)動(dòng)、擺動(dòng)的五軸聯(lián)動(dòng)，其主要性能指標(biāo)為：Ｘ－Ｙ－Ｚ軸的工作行程為??５００ｘ４００ｘ４００ｍｍ，?Ｘ、Ｙ軸的最大進(jìn)給速度為ｌＯｍ／ｍｉｎ、Ｚ軸的最大進(jìn)給速度為５ｍ／ｍｉｎ，??－９－??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]激光熔覆不銹鋼-碳鋼層合板的材料性能[J]. 高美娜,王續(xù)躍,徐文驥,郭東明.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2014(07)
[2]退火溫度對(duì)鈦鋼軋制復(fù)合板組織和性能的影響[J]. 閻曉倩,江海濤,曾尚武,劉繼雄,段曉鴿.  材料熱處理學(xué)報(bào). 2013(S1)
[3]鈦合金激光熔覆純鐵粉的熱力學(xué)與組織性能[J]. 段志宇,蘇鈺,李軍.  上海工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(02)
[4]爆炸焊接參數(shù)對(duì)鈦鋼復(fù)合板界面波的影響[J]. 王小緒,何勇.  南京理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(02)
[5]鈦合金表面激光熔覆純鐵涂層顯微組織的研究[J]. 黃果,蘇鈺,段志宇,李軍.  上海金屬. 2013(02)
[6]加熱溫度對(duì)熱軋復(fù)合鈦/不銹鋼板結(jié)合性能的影響[J]. 王光磊,駱宗安,謝廣明,王立鵬,趙昆.  稀有金屬材料與工程. 2013(02)
[7]Nb4Si含量對(duì)激光熔覆Ti-Fe合金涂層組織和性能的影響[J]. 王銳,王存山.  中國(guó)激光. 2013(01)
[8]鈦-鋼爆炸復(fù)合板的微觀組織結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能[J]. 翟偉國(guó),王少剛,羅傳孝.  壓力容器. 2012(09)
[9]純鈦表面激光熔覆鐵基耐磨涂層結(jié)構(gòu)及摩擦學(xué)性能(英文)[J]. 陳建敏,郭純,周健松.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2012(09)
[10]鈦/鋼復(fù)合板爆炸焊接實(shí)驗(yàn)[J]. 張?jiān)脚e,楊旭升,李曉杰,王勇,姚政,肖輝,趙恩軍.  爆炸與沖擊. 2012(01)

碩士論文
[1]鈦—鋼板材爆炸焊接工藝優(yōu)化與數(shù)值模擬[D]. 殷先偉.南京理工大學(xué) 2010
[2]鈦合金與不銹鋼脈沖加壓擴(kuò)散連接工藝及界面結(jié)構(gòu)研究[D]. 袁新建.重慶大學(xué) 2006
[3]提高酒鋼Q345B板材屈服強(qiáng)度研究[D]. 張懷仁.西安建筑科技大學(xué) 2003



本文編號(hào)：3566024