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TiC含量对钴基复合涂层组织与磨损性能的影响
1
作者
周丹
郭计山
+3 位作者
熊大辉
王爱华
张家鹏
何军
《热加工工艺》
北大核心
2025年第3期134-138,共5页
利用激光熔覆技术在45钢表面制备了不同含量的TiC增强钴基复合涂层,利用金相显微镜对熔覆层的组织结构进行了观察,并对熔覆层进行了硬度及磨损性能测试。结果表明:不同TiC含量得到的钴基复合涂层表面成型均较平整。TiC增强钴基复合涂层...
利用激光熔覆技术在45钢表面制备了不同含量的TiC增强钴基复合涂层,利用金相显微镜对熔覆层的组织结构进行了观察,并对熔覆层进行了硬度及磨损性能测试。结果表明:不同TiC含量得到的钴基复合涂层表面成型均较平整。TiC增强钴基复合涂层的显微组织主要呈现为较规则的枝晶组织及大小各异、形状不规则的第二相TiC颗粒。随着TiC质量分数的提高,熔覆层截面的第二相数量不断增加,当TiC质量分数为40wt%时,整个涂层几乎被第二相颗粒所均布占满,熔覆层开裂倾向加大。当TiC质量分数不大于20wt%时,硬度稍低,平均硬度范围介于510~570 HV;当TiC质量分数为30wt%时,硬度提升至650~700 HV;当TiC质量分数为40wt%时,硬度最高可提升至840 HV。熔覆层的耐磨性随着TiC质量分数的提高而提升,但当TiC质量分数为40wt%时,耐磨性有所下降。
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关键词
TiC含量
钴基合金
显微组织
显微硬度
耐磨性
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职称材料
不锈钢板激光光束摆动叠焊工艺研究
被引量:
9
2
作者
李翠
周丹
+2 位作者
孟晓明
叶兵
王爱华
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期1359-1366,1377,共9页
采用光纤激光器和D50摆动激光头进行不锈钢板激光叠焊工艺研究,分析了5种激光光束摆动方式对焊缝成形和气孔率的影响规律,并对直线形光束摆动方式下的焊接工艺参数进行了优化。研究结果表明:相对于常规激光焊接,5种激光光束摆动方式焊...
采用光纤激光器和D50摆动激光头进行不锈钢板激光叠焊工艺研究,分析了5种激光光束摆动方式对焊缝成形和气孔率的影响规律,并对直线形光束摆动方式下的焊接工艺参数进行了优化。研究结果表明:相对于常规激光焊接,5种激光光束摆动方式焊接均能有效增大叠焊板结合面熔宽,并可抑制焊缝气孔的产生。在直线形光束摆动方式下,随着激光功率增大或焊接速度减小,焊缝熔深和结合面宽度均增大;随着摆动频率增大,熔深则相应减小;随着摆动振幅增大,焊缝截面形状由丁字形向椭圆形、梯形转变。当激光功率、焊接速度、离焦量、摆动振幅和摆动频率分别为3 kW、2.4 m/min、5 mm、1.5 mm和300 Hz时可获得成形好、气孔较少、剪切强度较高的叠焊接头。
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关键词
激光光束摆动
不锈钢板叠焊
气孔率
结合面熔宽
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职称材料
6.0mm厚5183铝合金激光摆动焊接工艺研究
被引量:
13
3
作者
余世文
周昆
+3 位作者
张威
王维新
刘巨峰
叶兵
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期254-258,共5页
为了解决6.0mm厚5183铝合金激光焊接气孔问题,采用IPG双楔形镜旋转摆动焊接头进行激光平板对接焊,通过改变扫描模式、扫描频率、扫描振幅等摆动焊接参量进行激光焊接试验,研究了激光摆动工艺对厚板铝合金非穿透焊接接头质量的影响规律,...
为了解决6.0mm厚5183铝合金激光焊接气孔问题,采用IPG双楔形镜旋转摆动焊接头进行激光平板对接焊,通过改变扫描模式、扫描频率、扫描振幅等摆动焊接参量进行激光焊接试验,研究了激光摆动工艺对厚板铝合金非穿透焊接接头质量的影响规律,找出最优工艺参量并进行了验证试验。结果表明,激光摆动焊接的铝合金焊缝外观形貌显著改善;除直线扫描模式下有少量气孔外,其余4种扫描模式(顺时针圆、逆时针圆、数字8和无穷大)实现基本无气孔;焊缝截面气孔率随着扫描频率和扫描振幅的提高显著减少,当扫描频率大于200Hz和扫描振幅大于2.0mm时,能得到基本无气孔焊缝;6.0mm厚铝合金对接最优工艺参量为无穷大扫描模式,扫描频率300Hz,扫描振幅3.0mm,可得到无气孔、抗拉强度271MPa、为母材强度88%的对接接头。激光摆动焊接法显示出了良好的应用前景。
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关键词
激光技术
激光摆动焊接
铝合金
气孔率
焊缝强度
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职称材料
汽车板激光扫描焊接工艺研究
被引量:
8
4
作者
祁小勇
李道金
+1 位作者
叶兵
王爱华
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期825-829,共5页
为了研究激光扫描焊接汽车板的工艺方法,采用4k W光纤激光器对0.7mm镀锌板与0.8mm冷轧板SPCC两类汽车板的激光扫描焊接工艺进行了理论分析和实验验证,得到了板间间隙、激光功率、扫描速率等对焊缝成形及强度的影响规律。结果表明,当选...
为了研究激光扫描焊接汽车板的工艺方法,采用4k W光纤激光器对0.7mm镀锌板与0.8mm冷轧板SPCC两类汽车板的激光扫描焊接工艺进行了理论分析和实验验证,得到了板间间隙、激光功率、扫描速率等对焊缝成形及强度的影响规律。结果表明,当选取板间间隙0.1mm^0.2mm、激光功率3000W^3400W、焊接速率不小于3m/min等适当参量进行焊接时,焊缝质量可满足电子束及激光焊接接头欠缺质量分级指南C级标准,且强度高于母材。选取合适的工艺参量时,激光扫描焊接在无保护气的作用下可得到高质量的焊缝。
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关键词
激光技术
激光扫描焊接
汽车板
激光功率
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职称材料
6061铝合金激光-MIG复合焊中能量比影响的研究
被引量:
5
5
作者
张威
叶兵
+2 位作者
祁小勇
王维新
刘巨峰
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期500-504,共5页
为了研究激光-熔化极惰性气体保护焊(MIG)复合法焊接铝合金时激光、电弧两种热源各自的作用,得出二者最佳耦合效果,采用观察接头显微组织、焊缝截面形貌等手段,分析了激光、电弧各自对焊缝的影响。在此基础上,进一步测定焊缝气孔率、力...
为了研究激光-熔化极惰性气体保护焊(MIG)复合法焊接铝合金时激光、电弧两种热源各自的作用,得出二者最佳耦合效果,采用观察接头显微组织、焊缝截面形貌等手段,分析了激光、电弧各自对焊缝的影响。在此基础上,进一步测定焊缝气孔率、力学性能等参量,探索了能量分配比例对焊接接头性能的影响规律。结果表明,激光-MIG复合焊接6061铝合金时,控制电弧、激光能量比在0.9附近,辅以合适工艺,获得的焊接接头气孔率仅为1.5%,抗拉强度291MPa,达母材的82.9%,符合工程需求。此研究对不同厚度的铝合金复合焊具有普遍指导意义。
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关键词
激光技术
能量比
6061铝合金
激光-熔化极惰性气体保护复合焊
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职称材料
5083铝合金摆动激光电弧复合焊工艺研究
被引量:
9
6
作者
祁小勇
周京
+2 位作者
刘硕夫
叶兵
王爱华
《航空制造技术》
2019年第6期71-78,共8页
为了减少铝合金激光焊接内部气孔,提升焊缝质量,采用摆动的光纤激光对6mm-5083铝合金锁底对接接头进行摆动激光-MIG复合焊接。研究了摆动激光束的频率、振幅对焊缝内部气孔数量和熔深的影响,并采用正交试验研究了激光功率、焊接速度、...
为了减少铝合金激光焊接内部气孔,提升焊缝质量,采用摆动的光纤激光对6mm-5083铝合金锁底对接接头进行摆动激光-MIG复合焊接。研究了摆动激光束的频率、振幅对焊缝内部气孔数量和熔深的影响,并采用正交试验研究了激光功率、焊接速度、焊接电流、摆动频率对焊缝内部质量的影响,获取了最优参数,进而分析了最优参数下焊缝的微观组织及力学性能。试验结果表明,激光束摆动频率及振幅的提升均有助于消除气孔缺欠,各因素对气孔率的影响大小依次为光束摆动频率、焊接电流、焊接速度、激光功率,当采用功率6400W、焊接电流136A、焊接速度28mm/s、摆动频率240Hz、摆动振幅1 5mm的参数焊接6mm-5083铝合金时,焊缝内部无明显气孔,接头平均硬度为70.4HV,焊缝强度278MPa,达到母材91.9%。
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关键词
激光技术
摆动激光–MIG复合焊
5083
铝合金
摆动频率
摆动振幅
气孔
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职称材料
题名
TiC含量对钴基复合涂层组织与磨损性能的影响
1
作者
周丹
郭计山
熊大辉
王爱华
张家鹏
何军
机构
武汉华工
激光
工程有限责任公司
激光先进制造技术湖北省重点实验室
中钢集团邢台机械轧辊有限公司轧辊复合材料国家
重点
实验室
出处
《热加工工艺》
北大核心
2025年第3期134-138,共5页
基金
国家重点研发计划专项项目(2020YFB2010303)。
文摘
利用激光熔覆技术在45钢表面制备了不同含量的TiC增强钴基复合涂层,利用金相显微镜对熔覆层的组织结构进行了观察,并对熔覆层进行了硬度及磨损性能测试。结果表明:不同TiC含量得到的钴基复合涂层表面成型均较平整。TiC增强钴基复合涂层的显微组织主要呈现为较规则的枝晶组织及大小各异、形状不规则的第二相TiC颗粒。随着TiC质量分数的提高,熔覆层截面的第二相数量不断增加,当TiC质量分数为40wt%时,整个涂层几乎被第二相颗粒所均布占满,熔覆层开裂倾向加大。当TiC质量分数不大于20wt%时,硬度稍低,平均硬度范围介于510~570 HV;当TiC质量分数为30wt%时,硬度提升至650~700 HV;当TiC质量分数为40wt%时,硬度最高可提升至840 HV。熔覆层的耐磨性随着TiC质量分数的提高而提升,但当TiC质量分数为40wt%时,耐磨性有所下降。
关键词
TiC含量
钴基合金
显微组织
显微硬度
耐磨性
Keywords
TiC content
Co-based alloy
microstructure
microhardness
wear resistance
分类号
TG174.44 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
不锈钢板激光光束摆动叠焊工艺研究
被引量:
9
2
作者
李翠
周丹
孟晓明
叶兵
王爱华
机构
武汉华工
激光
工程有限责任公司
激光先进制造技术湖北省重点实验室
武汉南瑞电力工程
技术
装备有限公司
华中科技大学材料科学与工程学院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期1359-1366,1377,共9页
基金
国家科技重大专项(2015ZX04002202)
文摘
采用光纤激光器和D50摆动激光头进行不锈钢板激光叠焊工艺研究,分析了5种激光光束摆动方式对焊缝成形和气孔率的影响规律,并对直线形光束摆动方式下的焊接工艺参数进行了优化。研究结果表明:相对于常规激光焊接,5种激光光束摆动方式焊接均能有效增大叠焊板结合面熔宽,并可抑制焊缝气孔的产生。在直线形光束摆动方式下,随着激光功率增大或焊接速度减小,焊缝熔深和结合面宽度均增大;随着摆动频率增大,熔深则相应减小;随着摆动振幅增大,焊缝截面形状由丁字形向椭圆形、梯形转变。当激光功率、焊接速度、离焦量、摆动振幅和摆动频率分别为3 kW、2.4 m/min、5 mm、1.5 mm和300 Hz时可获得成形好、气孔较少、剪切强度较高的叠焊接头。
关键词
激光光束摆动
不锈钢板叠焊
气孔率
结合面熔宽
Keywords
laser beam wobble
lap welding of stainless steel sheet
porosity
interface fusion width
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
6.0mm厚5183铝合金激光摆动焊接工艺研究
被引量:
13
3
作者
余世文
周昆
张威
王维新
刘巨峰
叶兵
机构
激光先进制造技术湖北省重点实验室
武汉华工
激光
工程有限责任公司
湖北
三江航天红阳机电有限公司
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期254-258,共5页
基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFB1102702)
文摘
为了解决6.0mm厚5183铝合金激光焊接气孔问题,采用IPG双楔形镜旋转摆动焊接头进行激光平板对接焊,通过改变扫描模式、扫描频率、扫描振幅等摆动焊接参量进行激光焊接试验,研究了激光摆动工艺对厚板铝合金非穿透焊接接头质量的影响规律,找出最优工艺参量并进行了验证试验。结果表明,激光摆动焊接的铝合金焊缝外观形貌显著改善;除直线扫描模式下有少量气孔外,其余4种扫描模式(顺时针圆、逆时针圆、数字8和无穷大)实现基本无气孔;焊缝截面气孔率随着扫描频率和扫描振幅的提高显著减少,当扫描频率大于200Hz和扫描振幅大于2.0mm时,能得到基本无气孔焊缝;6.0mm厚铝合金对接最优工艺参量为无穷大扫描模式,扫描频率300Hz,扫描振幅3.0mm,可得到无气孔、抗拉强度271MPa、为母材强度88%的对接接头。激光摆动焊接法显示出了良好的应用前景。
关键词
激光技术
激光摆动焊接
铝合金
气孔率
焊缝强度
Keywords
laser technique
laser-weaving welding
aluminum alloy
porosity
weld strength
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
汽车板激光扫描焊接工艺研究
被引量:
8
4
作者
祁小勇
李道金
叶兵
王爱华
机构
激光先进制造技术湖北省重点实验室
武汉华工
激光
工程有限责任公司
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期825-829,共5页
基金
国家科技支撑计划资助项目(2012BAF08B02)
文摘
为了研究激光扫描焊接汽车板的工艺方法,采用4k W光纤激光器对0.7mm镀锌板与0.8mm冷轧板SPCC两类汽车板的激光扫描焊接工艺进行了理论分析和实验验证,得到了板间间隙、激光功率、扫描速率等对焊缝成形及强度的影响规律。结果表明,当选取板间间隙0.1mm^0.2mm、激光功率3000W^3400W、焊接速率不小于3m/min等适当参量进行焊接时,焊缝质量可满足电子束及激光焊接接头欠缺质量分级指南C级标准,且强度高于母材。选取合适的工艺参量时,激光扫描焊接在无保护气的作用下可得到高质量的焊缝。
关键词
激光技术
激光扫描焊接
汽车板
激光功率
Keywords
laser technique
laser scanner welding
automobile panels
laser power
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
6061铝合金激光-MIG复合焊中能量比影响的研究
被引量:
5
5
作者
张威
叶兵
祁小勇
王维新
刘巨峰
机构
激光先进制造技术湖北省重点实验室
武汉华工
激光
工程有限责任公司
湖北
三江航天红阳机电有限公司
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期500-504,共5页
基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFB1102700)
文摘
为了研究激光-熔化极惰性气体保护焊(MIG)复合法焊接铝合金时激光、电弧两种热源各自的作用,得出二者最佳耦合效果,采用观察接头显微组织、焊缝截面形貌等手段,分析了激光、电弧各自对焊缝的影响。在此基础上,进一步测定焊缝气孔率、力学性能等参量,探索了能量分配比例对焊接接头性能的影响规律。结果表明,激光-MIG复合焊接6061铝合金时,控制电弧、激光能量比在0.9附近,辅以合适工艺,获得的焊接接头气孔率仅为1.5%,抗拉强度291MPa,达母材的82.9%,符合工程需求。此研究对不同厚度的铝合金复合焊具有普遍指导意义。
关键词
激光技术
能量比
6061铝合金
激光-熔化极惰性气体保护复合焊
Keywords
laser technique
energy ratio
6061aluminum alloy
laser-metal inert gas hybrid welding
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
5083铝合金摆动激光电弧复合焊工艺研究
被引量:
9
6
作者
祁小勇
周京
刘硕夫
叶兵
王爱华
机构
激光先进制造技术湖北省重点实验室
武汉华工
激光
工程有限责任公司
上汽大众汽车有限公司
出处
《航空制造技术》
2019年第6期71-78,共8页
文摘
为了减少铝合金激光焊接内部气孔,提升焊缝质量,采用摆动的光纤激光对6mm-5083铝合金锁底对接接头进行摆动激光-MIG复合焊接。研究了摆动激光束的频率、振幅对焊缝内部气孔数量和熔深的影响,并采用正交试验研究了激光功率、焊接速度、焊接电流、摆动频率对焊缝内部质量的影响,获取了最优参数,进而分析了最优参数下焊缝的微观组织及力学性能。试验结果表明,激光束摆动频率及振幅的提升均有助于消除气孔缺欠,各因素对气孔率的影响大小依次为光束摆动频率、焊接电流、焊接速度、激光功率,当采用功率6400W、焊接电流136A、焊接速度28mm/s、摆动频率240Hz、摆动振幅1 5mm的参数焊接6mm-5083铝合金时,焊缝内部无明显气孔,接头平均硬度为70.4HV,焊缝强度278MPa,达到母材91.9%。
关键词
激光技术
摆动激光–MIG复合焊
5083
铝合金
摆动频率
摆动振幅
气孔
Keywords
Laser technology
Wobbling laser-MIG hybrid welding
5083 aluminum alloy
Wobbling frequency
Wobbling amplitude
Porosity
分类号
TG457.14 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
TiC含量对钴基复合涂层组织与磨损性能的影响
周丹
郭计山
熊大辉
王爱华
张家鹏
何军
《热加工工艺》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
不锈钢板激光光束摆动叠焊工艺研究
李翠
周丹
孟晓明
叶兵
王爱华
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
9
在线阅读
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职称材料
3
6.0mm厚5183铝合金激光摆动焊接工艺研究
余世文
周昆
张威
王维新
刘巨峰
叶兵
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2018
13
在线阅读
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职称材料
4
汽车板激光扫描焊接工艺研究
祁小勇
李道金
叶兵
王爱华
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2016
8
在线阅读
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职称材料
5
6061铝合金激光-MIG复合焊中能量比影响的研究
张威
叶兵
祁小勇
王维新
刘巨峰
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2018
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
5083铝合金摆动激光电弧复合焊工艺研究
祁小勇
周京
刘硕夫
叶兵
王爱华
《航空制造技术》
2019
9
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职称材料
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