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碳纤维增强复合材料水导激光切割试验研究
被引量:
14
1
作者
汪建新
吴耀文
+2 位作者
张广义
潮阳
张文武
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第13期1608-1616,共9页
采用正交试验方法对影响水导激光切割碳纤维增强复合材料(CFRP)的关键工艺参数进行了深入研究,得出了进给速度、水射流速度、脉冲频率和激光功率对切割CFRP的影响规律,并用直接对比法和极差分析法所得最优参数进行单次划槽切割对比。研...
采用正交试验方法对影响水导激光切割碳纤维增强复合材料(CFRP)的关键工艺参数进行了深入研究,得出了进给速度、水射流速度、脉冲频率和激光功率对切割CFRP的影响规律,并用直接对比法和极差分析法所得最优参数进行单次划槽切割对比。研究结果表明:在极差分析法所得最优参数下切割CFRP时,切缝深度增大3.2%、切缝宽度减小9.2%、切缝锥度减小11.8%、线粗糙度减小40.2%。通过与干式激光加工方法对比发现,水导激光加工技术在切割CFRP方面优势明显,由于水射流的冲刷和冷却作用,材料切割表面几乎无热影响区和纤维拔出。另外,采用正交试验所得最优工艺参数实现了4 mm厚度CFRP的无锥度切割。
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关键词
水导激光加工
碳纤维增强复合材料
正交试验
切割锥度
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职称材料
钛合金水助激光打孔试验研究
被引量:
1
2
作者
王佳佳
王斌
+2 位作者
袁臣虎
于爱兵
张文武
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2023年第9期99-111,共13页
为了提高激光打孔的质量,采用水助激光扫描加工方法对钛合金进行激光打孔试验研究,通过响应曲面法设计试验,研究了各加工参数对孔径和孔锥度的影响关系。结果表明,对孔径的影响程度由大到小依次为激光器电流、脉冲频率和水泵电压;对孔...
为了提高激光打孔的质量,采用水助激光扫描加工方法对钛合金进行激光打孔试验研究,通过响应曲面法设计试验,研究了各加工参数对孔径和孔锥度的影响关系。结果表明,对孔径的影响程度由大到小依次为激光器电流、脉冲频率和水泵电压;对孔锥度的影响程度由大到小依次为脉冲频率、激光器电流和水泵电压。当优选激光器电流33.6818 A、脉冲频率30.6818 kHz、水泵电压12.6818 V时,孔入口直径最小、孔出口直径最大、孔锥度最小。同时,还发现水助激光加工通孔直径大于空气中加工,但孔锥度减小了33.2%。
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关键词
激光加工
钛合金
孔锥度/直径
响应曲面法
参数优化
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职称材料
基于数字孪生技术的五轴联动坐标转换
被引量:
3
3
作者
秦秀
张文武
+2 位作者
茹浩磊
张天润
王吉
《工具技术》
2020年第9期52-55,共4页
针对现有坐标变换公式计算繁琐且容易出错的问题,将数字孪生技术应用到五轴联动设备的坐标变换过程中。在NX软件中搭建了五轴设备的精准零部件模型,并将模型导入Simscape/Multibody模块进行了多刚体物理建模。创建五轴联动设备的数字孪...
针对现有坐标变换公式计算繁琐且容易出错的问题,将数字孪生技术应用到五轴联动设备的坐标变换过程中。在NX软件中搭建了五轴设备的精准零部件模型,并将模型导入Simscape/Multibody模块进行了多刚体物理建模。创建五轴联动设备的数字孪生模型后,开展坐标变换仿真,并运用公式计算验证了仿真模型的正确性。
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关键词
数字孪生
五轴联动
坐标变换
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职称材料
电脉冲复合激光冲击对316L不锈钢摩擦磨损及耐腐蚀性能的影响
被引量:
1
4
作者
张硕文
江熔
+2 位作者
秦秀
王汝家
张文武
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2024年第9期44-50,共7页
不锈钢具有良好的力学性能,在航空航天、能源开发等领域受到广泛应用,但其硬度低、耐磨性较差。本文利用脉冲电流对316L不锈钢进行处理然后进行激光冲击强化(Electro-pulsing combining laser shock peening,EPLSP),并对比激光冲击强化(...
不锈钢具有良好的力学性能,在航空航天、能源开发等领域受到广泛应用,但其硬度低、耐磨性较差。本文利用脉冲电流对316L不锈钢进行处理然后进行激光冲击强化(Electro-pulsing combining laser shock peening,EPLSP),并对比激光冲击强化(Laser shock peening,LSP)进行分析。研究不同工艺对显微硬度、表面形貌、摩擦磨损等特性的影响。LSP和EP-LSP处理后试样的显微硬度比原试样分别提升26.1%和38.3%。在相同的摩擦条件下,LSP和EP-LSP处理后试样的磨损率比原试样减小12.3%和30.0%。原始试样主要为黏着磨损与疲劳磨损,LSP及EP-LSP处理后试样主要为磨粒磨损,EP-LSP试样犁沟细小且深度较浅。EP-LSP试样腐蚀试验中,腐蚀电位超过1.1V电流密度逐渐增大,大于原始试样的0.4 V和LSP试样的0.7 V,表明EP-LSP试样钝化区域最大,耐腐蚀性最好。
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关键词
316L不锈钢
脉冲电流
激光冲击强化
摩擦磨损
耐腐蚀性
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职称材料
题名
碳纤维增强复合材料水导激光切割试验研究
被引量:
14
1
作者
汪建新
吴耀文
张广义
潮阳
张文武
机构
内蒙古科技大学机械工程学院
中国科学院宁波材料
技术
与工程
研究
所
浙江省航空发动机极端制造技术研究重点实验室
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第13期1608-1616,共9页
基金
国家自然科学基金(51805525)
中国科学院轻型动力创新研究院创新引导基金(CXYJJ20-QN-10)
+1 种基金
浙江省自然科学基金(LY21E050018)
宁波市自然科学基金(2019A610111)。
文摘
采用正交试验方法对影响水导激光切割碳纤维增强复合材料(CFRP)的关键工艺参数进行了深入研究,得出了进给速度、水射流速度、脉冲频率和激光功率对切割CFRP的影响规律,并用直接对比法和极差分析法所得最优参数进行单次划槽切割对比。研究结果表明:在极差分析法所得最优参数下切割CFRP时,切缝深度增大3.2%、切缝宽度减小9.2%、切缝锥度减小11.8%、线粗糙度减小40.2%。通过与干式激光加工方法对比发现,水导激光加工技术在切割CFRP方面优势明显,由于水射流的冲刷和冷却作用,材料切割表面几乎无热影响区和纤维拔出。另外,采用正交试验所得最优工艺参数实现了4 mm厚度CFRP的无锥度切割。
关键词
水导激光加工
碳纤维增强复合材料
正交试验
切割锥度
Keywords
water jet guided laser processing
carbon fiber reinforced polymer(CFRP)
orthogonal test
cutting taper
分类号
TG485 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
钛合金水助激光打孔试验研究
被引量:
1
2
作者
王佳佳
王斌
袁臣虎
于爱兵
张文武
机构
宁波大学
浙江省航空发动机极端制造技术研究重点实验室
中国科学院宁波材料
技术
与工程
研究
所
浙江
工业大学
出处
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2023年第9期99-111,共13页
文摘
为了提高激光打孔的质量,采用水助激光扫描加工方法对钛合金进行激光打孔试验研究,通过响应曲面法设计试验,研究了各加工参数对孔径和孔锥度的影响关系。结果表明,对孔径的影响程度由大到小依次为激光器电流、脉冲频率和水泵电压;对孔锥度的影响程度由大到小依次为脉冲频率、激光器电流和水泵电压。当优选激光器电流33.6818 A、脉冲频率30.6818 kHz、水泵电压12.6818 V时,孔入口直径最小、孔出口直径最大、孔锥度最小。同时,还发现水助激光加工通孔直径大于空气中加工,但孔锥度减小了33.2%。
关键词
激光加工
钛合金
孔锥度/直径
响应曲面法
参数优化
Keywords
Laser machining
Titanium alloy
Hole taper/diameter
Response surface method
Process parameter optimization
分类号
TG665 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
基于数字孪生技术的五轴联动坐标转换
被引量:
3
3
作者
秦秀
张文武
茹浩磊
张天润
王吉
机构
中国科学院宁波材料
技术
与工程
研究
所
浙江省航空发动机极端制造技术研究重点实验室
出处
《工具技术》
2020年第9期52-55,共4页
基金
宁波市科技创新2025项目(2018B10059)
宁波市科技创新2025项目(2019B10074)
+1 种基金
浙江省两化融合联合基金(U1609208)
浙江省重点研发项目(2020C01036)。
文摘
针对现有坐标变换公式计算繁琐且容易出错的问题,将数字孪生技术应用到五轴联动设备的坐标变换过程中。在NX软件中搭建了五轴设备的精准零部件模型,并将模型导入Simscape/Multibody模块进行了多刚体物理建模。创建五轴联动设备的数字孪生模型后,开展坐标变换仿真,并运用公式计算验证了仿真模型的正确性。
关键词
数字孪生
五轴联动
坐标变换
Keywords
digital twin
five axis linkage
coordinate transformation
分类号
TG702 [金属学及工艺—刀具与模具]
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
电脉冲复合激光冲击对316L不锈钢摩擦磨损及耐腐蚀性能的影响
被引量:
1
4
作者
张硕文
江熔
秦秀
王汝家
张文武
机构
中国科学院宁波材料
技术
与工程
研究
所
浙江省航空发动机极端制造技术研究重点实验室
宁波大学
出处
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2024年第9期44-50,共7页
基金
国家自然科学基金(52305437)
宁波市自然科学基金(2022J307)
中国博士后科学基金面上项目(2022M723254)。
文摘
不锈钢具有良好的力学性能,在航空航天、能源开发等领域受到广泛应用,但其硬度低、耐磨性较差。本文利用脉冲电流对316L不锈钢进行处理然后进行激光冲击强化(Electro-pulsing combining laser shock peening,EPLSP),并对比激光冲击强化(Laser shock peening,LSP)进行分析。研究不同工艺对显微硬度、表面形貌、摩擦磨损等特性的影响。LSP和EP-LSP处理后试样的显微硬度比原试样分别提升26.1%和38.3%。在相同的摩擦条件下,LSP和EP-LSP处理后试样的磨损率比原试样减小12.3%和30.0%。原始试样主要为黏着磨损与疲劳磨损,LSP及EP-LSP处理后试样主要为磨粒磨损,EP-LSP试样犁沟细小且深度较浅。EP-LSP试样腐蚀试验中,腐蚀电位超过1.1V电流密度逐渐增大,大于原始试样的0.4 V和LSP试样的0.7 V,表明EP-LSP试样钝化区域最大,耐腐蚀性最好。
关键词
316L不锈钢
脉冲电流
激光冲击强化
摩擦磨损
耐腐蚀性
Keywords
316L stainless steel
Electro-pulsing
Laser shock peening
Friction and wear
Corrosion resistance
分类号
TG174.4 [金属学及工艺—金属表面处理]
TG665 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
碳纤维增强复合材料水导激光切割试验研究
汪建新
吴耀文
张广义
潮阳
张文武
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
钛合金水助激光打孔试验研究
王佳佳
王斌
袁臣虎
于爱兵
张文武
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于数字孪生技术的五轴联动坐标转换
秦秀
张文武
茹浩磊
张天润
王吉
《工具技术》
2020
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
电脉冲复合激光冲击对316L不锈钢摩擦磨损及耐腐蚀性能的影响
张硕文
江熔
秦秀
王汝家
张文武
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
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