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TC4表面激光熔覆沉积Ti40阻燃钛合金的工艺研究 被引量:3
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作者 张凤英 张哲辉 +3 位作者 邱莹 梅敏 杨蒙 胡腾腾 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第4期1-7,共7页
采用半导体激光熔覆沉积,在传统TC4钛合金表面熔覆沉积Ti40合金。研究了激光熔覆沉积工艺对单道单层沉积层的几何尺寸、成分及显微硬度的影响,优化了激光熔覆沉积工艺。结果表明:随着激光功率的提高以及扫描速率的降低,熔覆层、重熔区... 采用半导体激光熔覆沉积,在传统TC4钛合金表面熔覆沉积Ti40合金。研究了激光熔覆沉积工艺对单道单层沉积层的几何尺寸、成分及显微硬度的影响,优化了激光熔覆沉积工艺。结果表明:随着激光功率的提高以及扫描速率的降低,熔覆层、重熔区以及热影响区尺寸均有所增加;随着送粉率的提高,熔覆层尺寸有所增加,而重熔区、热影响区尺寸均随送粉率的提高先提高而后降低。在各工艺条件下,热影响区硬度均显著高于基体区以及重熔区和熔覆层;激光功率1800~2700 W、扫描速率10 mm/s、送粉率11 g/min以及激光功率2400 W、扫描速率10 mm/s、送粉率8~17g/min时,均获得了成分、硬度分布均匀的重熔区和熔覆层,表明在以上工艺条件下,熔池内对流充分,基材与熔覆Ti40材料充分混合以及合金化。 展开更多
关键词 钛合金 激光熔覆沉积 阻燃合金 成分 硬度
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激光熔覆沉积制备原位增强相钛基复合材料 被引量:4
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作者 梁亚静 石力开 +3 位作者 初元璋 张永忠 席明哲 蔡利芳 《有色金属》 CSCD 北大核心 2008年第1期25-28,共4页
利用激光熔覆沉积技术在钛合金表面直接制备原位增强相钛基复合材料,对所制备的材料进行微观组织、相组成及显微硬度分析测试。结果表明,在激光熔覆沉积过程中,Ti粉和B4C颗粒发生原位反应,生成与基体界面结合良好的TiC和TiB增强相,TiC... 利用激光熔覆沉积技术在钛合金表面直接制备原位增强相钛基复合材料,对所制备的材料进行微观组织、相组成及显微硬度分析测试。结果表明,在激光熔覆沉积过程中,Ti粉和B4C颗粒发生原位反应,生成与基体界面结合良好的TiC和TiB增强相,TiC多为树枝状或等轴状,TiB为短纤维状,复合材料中同时有大量未反应的B4C颗粒存在,所制备的钛基复合材料具有较高的硬度。 展开更多
关键词 金属材料 钛基复合材料 激光熔覆沉积 原位反应 增强相
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激光熔覆沉积成形NbMoTaTi难熔高熵合金的组织与强度研究 被引量:23
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作者 李青宇 李涤尘 +4 位作者 张航 张安峰 梁景怡 王兴理想 闫浩祺 《航空制造技术》 2018年第10期61-67,共7页
通过激光熔覆沉积技术制备应用于航空航天工业的Nb Mo Ta Ti难熔高熵合金材料,通过X射线衍射判断出成形的合金晶体结构为体心立方的单相固溶体结构。高熵合金晶粒尺寸大多在2~12μm之间;平均显微硬度为397.6HV,室温抗压强度为1301.83MPa... 通过激光熔覆沉积技术制备应用于航空航天工业的Nb Mo Ta Ti难熔高熵合金材料,通过X射线衍射判断出成形的合金晶体结构为体心立方的单相固溶体结构。高熵合金晶粒尺寸大多在2~12μm之间;平均显微硬度为397.6HV,室温抗压强度为1301.83MPa,1000℃高温抗压强度只达到347.28MPa,其原因可能与激光熔覆沉积成形Nb Mo Ta Ti高熵合金的过程中产生的气孔、未熔化/不完全熔化的Ta粉末粒子和裂纹有关,需进一步研究。 展开更多
关键词 激光熔覆沉积 高熵合金 单相固溶体 高温压缩强度 裂纹
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元素添加方式对激光熔覆沉积Ti-25V-15Cr成形性的影响 被引量:1
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作者 胡腾腾 张凤英 +3 位作者 邱莹 王坤 王刚 杨二凯 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期116-122,共7页
目的以阻燃钛合金Ti-25V-15Cr为研究对象,主要研究V、Cr元素粉末的添加方式对激光熔覆沉积Ti-25V-15Cr合金的显微组织及成形性的影响。方法分别以经过粘结包覆Ti(150mm)+V(15mm)+Cr(15mm)、直接混合Ti(150mm)+V(15mm)+Cr(15mm)以及直接... 目的以阻燃钛合金Ti-25V-15Cr为研究对象,主要研究V、Cr元素粉末的添加方式对激光熔覆沉积Ti-25V-15Cr合金的显微组织及成形性的影响。方法分别以经过粘结包覆Ti(150mm)+V(15mm)+Cr(15mm)、直接混合Ti(150mm)+V(15mm)+Cr(15mm)以及直接混合Ti(150mm)+V(100mm)+Cr(150mm)的元素混合粉末为原料,进行激光熔覆沉积实验,对沉积试样的高度、宽度以及显微组织特征进行研究。结果以粘结包覆Ti(150mm)+V(15mm)+Cr(15mm)和直接混合Ti(150mm)+V(100mm)+Cr(150mm)为原料获得的沉积试样,其沉积效率显著高于直接混合Ti(150mm)+V(15mm)+Cr(15mm)为原料的沉积试样,且沉积试样组织由相对细小的等轴晶和类等轴晶组成,而直接混合Ti(150mm)+V(15mm)+Cr(15mm)为原料的试样组织主要由外延生长的柱状晶组成。结论以粘结包覆Ti(150mm)+V(15mm)+Cr(15mm)为原材料时,在提高沉积效率的同时能够一定程度上细化晶粒。该方法对激光熔覆沉积材料的成形性、成分均匀性及显微组织具有显著影响。 展开更多
关键词 激光熔覆沉积 Ti-25V-15Cr 粘结剂包 显微组织 成形性 沉积效率
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激光熔覆沉积H13钢的组织及力学性能 被引量:2
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作者 王岳亮 钟永华 +6 位作者 李福海 马文有 卢冰文 李艳辉 张欣悦 刘敏 姜慧 《热加工工艺》 北大核心 2023年第13期52-56,共5页
利用激光熔覆沉积(LCD)增材制造技术成功制备了H13钢,表征了其物相和显微组织,同时对比分析了LCD成型H13钢与铸造H13钢的硬度、耐磨性、拉伸性能和断口形貌。结果表明,LCD成型H13钢低倍下纵截面组织形貌呈鱼鳞状分布,熔道搭接界面处为... 利用激光熔覆沉积(LCD)增材制造技术成功制备了H13钢,表征了其物相和显微组织,同时对比分析了LCD成型H13钢与铸造H13钢的硬度、耐磨性、拉伸性能和断口形貌。结果表明,LCD成型H13钢低倍下纵截面组织形貌呈鱼鳞状分布,熔道搭接界面处为较粗大的柱状晶组织,熔道中部组织沿热源逆向生长,呈细小枝晶分布,LCD成型H13钢主要组织为针状马氏体、残余奥氏体以及少量碳化物;LCD成型H13钢的平均显微硬度是铸造H13材料的2.76倍,达到652.5 HV0.2,耐磨性能相比铸造H13钢提升至1.5倍以上。LCD成型H13钢的抗拉强度明显高于铸造H13钢的,达到1670.7 MPa,伸长率却显著降低,拉伸断口呈明显的脆性断裂特征。 展开更多
关键词 激光熔覆沉积 H13钢 增材制造 耐磨性 拉伸性能
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Inconel 718激光熔覆合金层切向微动磨损特性研究 被引量:9
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作者 徐志彪 李德香 +4 位作者 王忠 鲁志杰 张俊 刘卫东 彭金方 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期517-527,共11页
采用激光熔覆沉积技术制备Inconel 718合金试样,通过自主研制的多功能复合微动摩擦磨损试验机,在平面/球的点接触模式下进行切向微动磨损试验,探究合金试样在不同法向载荷和不同位移幅值下的磨损特性.试验结束后,对获得的摩擦力-位移曲... 采用激光熔覆沉积技术制备Inconel 718合金试样,通过自主研制的多功能复合微动摩擦磨损试验机,在平面/球的点接触模式下进行切向微动磨损试验,探究合金试样在不同法向载荷和不同位移幅值下的磨损特性.试验结束后,对获得的摩擦力-位移曲线、摩擦系数曲线和耗散能等结果进行详细的动力学特性分析,再采用扫描电子显微镜和三维形貌仪对磨损表面及磨痕截面进行微观分析,得到其磨损形貌及主要的磨损机制.结果表明:当位移幅值不变时,随着法向载荷的增加,微动运行状态由完全滑移区转变成混合区,材料的磨损损伤逐渐加剧,微动磨损导致的能量耗散增加;随着位移幅值增加,材料的磨损损伤同样加剧;微动磨损区域出现裂纹的萌生和扩展现象,其主要的磨损机制为疲劳磨损、氧化磨损和磨粒磨损. 展开更多
关键词 激光熔覆沉积 Inconel 718 切向微动 能量耗散 磨损机制
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高性能金属零件激光增材制造技术研究进展 被引量:84
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作者 张安峰 李涤尘 +3 位作者 梁少端 王潭 严深平 张连重 《航空制造技术》 2016年第22期16-22,共7页
激光增材制造(Laser Additive Manufacturing,LAM)技术实际上是一种兼顾精确成形和高性能成性一体化需求的先进制造技术。首先介绍了两种典型激光增材制造技术的成形原理及其特点;然后介绍国内外激光增材制造技术的最新研究进展;再重点... 激光增材制造(Laser Additive Manufacturing,LAM)技术实际上是一种兼顾精确成形和高性能成性一体化需求的先进制造技术。首先介绍了两种典型激光增材制造技术的成形原理及其特点;然后介绍国内外激光增材制造技术的最新研究进展;再重点介绍西安交通大学在激光增材制造技术方面的最新研究进展:(1)超声振动辅助激光熔覆沉积对IN718沉积态组织与性能的影响;(2)感应辅助激光熔覆沉积DD4定向晶修复DZ125L叶片的研究;(3)Cu W功能梯度复合材料的激光熔覆沉积工艺研究;(4)送粉气纯度对激光熔覆Fe314修复40Cr组织与性能的影响;最后阐述了激光增材制造技术所面临的挑战。 展开更多
关键词 激光增材制造 激光熔覆沉积 选区激光
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计算机集成激光三维增材成形制造平台 被引量:6
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作者 颜永年 荆红 +1 位作者 张定军 陈振东 《电加工与模具》 2014年第3期1-7,共7页
将激光熔覆沉积(LCD)和选择性激光熔化/烧结(SLM/S)两类最重要的金属增材成形技术中的CAD模型、分层与路径规划、工艺参数和激光使能系统等相关信息和异构数据,通过采用CIMS的技术原理和系统集成方法,构建了L-SS(LCD-SLM/S)激光增材成... 将激光熔覆沉积(LCD)和选择性激光熔化/烧结(SLM/S)两类最重要的金属增材成形技术中的CAD模型、分层与路径规划、工艺参数和激光使能系统等相关信息和异构数据,通过采用CIMS的技术原理和系统集成方法,构建了L-SS(LCD-SLM/S)激光增材成形平台,实现了在计算机管控下,将信息数据资源与多台3D打印设备、激光器的优化配置,大大提高了信息共享度、资源利用率和节能效率。 展开更多
关键词 激光熔覆沉积 选择性激光化成形 选择性激光烧结成形 计算机集成制造系统 3D打印
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基于替代电镀硬铬的WC增强金属复合涂层疲劳性能的研究现状 被引量:2
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作者 黄春杰 张正茂 +5 位作者 雒晓涛 廖先金 徐雅欣 王进剑 裴华平 李文亚 《精密成形工程》 北大核心 2024年第7期205-214,共10页
传统电镀硬铬涂层存在网纹裂纹缺陷、抗疲劳性能不足以及环境污染严重等问题,针对新一代航空工业急需新技术替代传统电镀硬铬这一迫切需求,研发新型的耐磨耐蚀涂层体系及其先进环保的再制造技术迫在眉睫。根据先进涂层技术的发展情况,... 传统电镀硬铬涂层存在网纹裂纹缺陷、抗疲劳性能不足以及环境污染严重等问题,针对新一代航空工业急需新技术替代传统电镀硬铬这一迫切需求,研发新型的耐磨耐蚀涂层体系及其先进环保的再制造技术迫在眉睫。根据先进涂层技术的发展情况,研发出了基于高温熔化-凝固技术的物理气相沉积、超音速火焰喷涂以及激光熔覆技术,这在绿色制备航空工业用耐磨耐蚀涂层上表现出了一定的应用前景,并表现出了比传统电镀硬铬更长的疲劳寿命,但其仍存在内应力过高而开裂、粉末氧化或相变导致疲劳性能下降等一系列关键问题。近年来,冷喷涂涂层技术作为先进环保的新技术,凭借其低温固态沉积特性在制备金属基复合涂层上展现出了显著的冶金优势,其中冷喷涂涂层的残余压应力有助于提高零件的疲劳性能。此外,从起落架防护涂层沉积到其修复再制造环节,冷喷涂技术均可参与其中。因此,作为固态沉积工艺的冷喷涂,其在替代传统电镀铬的新型涂层制备工艺方面具有显著的应用潜力,未来的研究将集中于优化冷喷涂涂层材料和工艺上,以进一步提高其力学性能和疲劳性能。 展开更多
关键词 电镀硬铬 超音速火焰喷涂(HVOF) 激光熔覆沉积(LCD) 冷喷涂(CS) 疲劳性能
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