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采用表面响应法优化钛合金激光焊接工艺参数
摘要： 激光束焊接的输入参数对焊缝质量影响显著，并在控制焊缝强度和冶金性能方面起着重要作用。焊缝的冶金性能、熔敷金属几何形态及力学性能共同决定了接头质量。本研究采用激光焊接工艺，探究了钛合金焊缝的熔合区宽度、熔深、热影响区宽度及强度等指标。通过建立回归方程，运用响应面法进行实验设计，并采用方差分析（ANOVA）验证模型有效性。为识别关键参数，进行了t检验。最终将响应面法所得结果与实验数据进行对比验证。
关键词： 优化、熔合区、机械性能、激光焊接、焊接参数、钛合金、焊道几何形状
更新于2025-09-16 10:30:52
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高强度异种材料激光焊接的参数优化
摘要： 采用激光束焊接技术实现高强度拉伸钢的异种材料连接。为确保接头质量，必须精心选择异种材料连接的焊接工艺参数。本研究运用优化技术确定最佳焊接条件：首先针对焊缝几何形态及焊件不同区域的形成进行焊接参数优化。焊缝几何形态会显著影响接头的冶金与力学性能。通过建立回归方程开展表面响应法实验设计，并采用方差分析(ANOVA)验证模型有效性。将焊接参数输出值与预测值对比以评估模型精度，最终将响应面法所得结果与实验数据进行比对验证。
关键词： 优化、熔合区、机械性能、激光焊接、焊接参数、高强度钢、焊道几何形状
更新于2025-09-16 10:30:52
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[美国激光学会ICALEO? 2015：第34届国际激光材料加工、激光微加工与纳米制造大会 - 美国佐治亚州亚特兰大市（2015年10月18-22日）] 激光与电光应用国际大会 - 采用热丝激光熔覆修复马氏体沉淀硬化不锈钢
摘要： 马氏体沉淀硬化不锈钢（M-PHSS）因其优异的综合性能被广泛用作承力部件。修复失效部件而非更换新品具有经济灵活的优势，但保持修复层性能与基体相当仍具挑战性。采用热丝激光熔覆技术在FV520B表面制备多层熔覆层，运用响应面法（RSM）优化工艺参数并预测多层熔覆成形质量。初始熔覆层组织不均匀，分为淬火区与回火区——其抗拉强度与基体相当，但塑性与冲击韧性显著下降。经激光扫描处理后，熔覆层组织均匀细化为回火马氏体，塑性与韧性提升至基体水平，而抗拉强度略低于基体。通过添加TiC纳米颗粒并结合激光扫描，熔覆层沉淀强化效应增强且组织细化，使强度、塑性与韧性均进一步改善。最终获得力学性能与基体相当甚至更优的高质量熔覆层，为M-PHSS修复提供了关键技术。
关键词： 机械性能、微观结构、热丝激光熔覆、马氏体沉淀硬化不锈钢、修复
更新于2025-09-16 10:30:52
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用于极紫外光学应用的单壁碳纳米管薄膜
摘要： 本文探讨了利用单壁碳纳米管（SWCNT）材料制备的独立式薄膜在极紫外（EUV）波段光学领域的应用可能性。测试样品采用气溶胶化学气相沉积法制备，并通过同步辐射测量其在EUV波段的透射光谱。实验测得40纳米厚薄膜的透射率从20纳米波长处的76%近乎单调递增至1纳米波长处的99%。应力-应变曲线测试表明，基于SWCNT的薄膜具有优异延展性，与传统固态材料制成的脆性薄膜形成鲜明对比。数值模拟证实，薄膜应变主要通过纳米管相互拉直滑移实现，未形成导致脆性行为的应变局部化区域。这种兼具高辐射透射率与独特力学特性的SWCNT薄膜在EUV光学领域极具应用前景，尤其适用于保护EUV光刻精密光学元件免受碎屑颗粒污染。
关键词： 透射率、光学、单壁碳纳米管、极紫外、机械性能
更新于2025-09-16 10:30:52
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奥氏体钢T型接头不同空间位置的激光焊接
摘要： 通过识别工艺参数对焊接质量、力学性能水平及结构特性的影响，筛选出了采用细晶粒耐热钢AISI 321制成的T型接头在不同空间位置进行激光焊接时最具行业前瞻性的激光焊接技术实施方案。
关键词： AISI 321、T型接头、空间位置、机械性能、激光焊接
更新于2025-09-16 10:30:52
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全废料混合复合材料——利用废弃硅光伏组件
摘要： 如今，全球变暖、能源问题及环境关切已迫使能源生产相关方寻求新的低碳解决方案。光伏技术作为可再生能源，为从传统化石燃料向可再生能源经济转型提供了具有竞争力的途径。硅基光伏（Si-PV）占据了可再生能源系统（RES）的最大市场份额。过去二十年间，已安装的可再生能源系统迅速增长，但在使用寿命结束后将被废弃。因此，可再生能源系统安装量的持续增加因其对环境的影响——尤其是其所含宝贵资源——引发了全球关注。然而，目前尚未解决可再生能源废料的合理管理问题。本文是在先前聚焦硅基光伏回收研究的基础上进行拓展，开发全废料混合复合材料。本研究探讨了硅基光伏特性对混合复合材料力学性能和耐水稳定性的影响。通过嵌入不同粒径的硅基光伏废料制备的混合复合材料，在浸水前后分别测试了其机械强度、界面粘附力、结晶度及扫描电镜（SEM）分析下的微观形貌。结果表明，与筛分处理的复合材料相比，此类硅基光伏复合材料即使经过长期浸水仍表现出更优性能。因此无需筛分硅基光伏粉末即可开发高含量硅基光伏混合复合材料。此外，这些全废料混合复合材料可作为铺路板或户外防护屏障使用。
关键词： 硅光伏组件、水稳定性、全废料混合复合材料、界面粘附性、回收利用、机械性能
更新于2025-09-16 10:30:52
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耐热铁基合金的激光熔覆
摘要： 该论文展示了采用激光熔覆技术制备的耐热铁基合金样品的成分、结构及力学特性研究结果。样品以二次原料（切屑）为原料，经等离子球化处理转化为粉末后制成。分析了原始态及多种热处理条件下的晶体转变情况，并对相组成、化学成分和力学性能进行了研究。
关键词： 机械性能、增材制造、耐热铁基合金、微观结构、激光熔覆
更新于2025-09-16 10:30:52
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选择性激光熔化（SLM）增材制造合金的微观组织-织构-力学性能关系
摘要： 通过选择性激光熔化（SLM）工艺制备的增材制造合金，其微观结构、织构和力学性能与传统加工方法制备的同类材料存在显著差异。这种差异源于SLM加工过程中特有的工艺条件，且具体表现因合金体系而异。研究发现，SLM工艺中最关键的影响因素是扫描策略（包括层间填充旋转角度、构建方向、打印路径模式等，如单向、曲折或棋盘格模式），这些变量会导致微观结构和晶体学织构的改变。在力学性能方面，SLM合金的屈服强度通常高于传统加工材料，这归因于该工艺形成的细晶粒结构和高缺陷密度；而延展性较低则主要受孔隙缺陷影响。SLM材料的织构特征具有材料与工艺策略依赖性，并进一步影响材料性能。本文重点研究了铁基、铝基和钛基合金体系（这些是SLM加工后研究最广泛的合金）的微观结构演化、织构形成及力学性能演变规律。
关键词： 机械性能、晶体织构、增材制造、微观结构、选择性激光熔化
更新于2025-09-16 10:30:52
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激光诱导仿生陶瓷刀具在断续切削中的性能分析
摘要： 为分析激光诱导仿生陶瓷刀具在断续切削中的性能，开展了理论与实验研究。将仿生微观结构的形成及其对刀具载荷和力学行为的影响纳入刀具性能分析体系。本研究探究了激光脉冲角度和扫描次数对陶瓷材料烧蚀的影响，在分析过程中采用二维微观结构模型，并考虑了热源强度分布的变化。运用分形理论、损伤力学和断裂力学分析了仿生陶瓷的力学行为，包括激光诱导微裂纹的分形维数、初始综合损伤及断裂韧性?；诘毒咴睾珊土ρ形⒘朔律沾傻毒咝阅芷兰壑副辏⑾旨す饴龀逶斐傻淖畲笊帐瓷疃瓤煞从称淞ρ形卣?。分形维数对初始综合损伤和断裂韧性的有效评估具有潜在价值。当激光角度为60°且扫描次数为3次时，仿生陶瓷刀具表现出最优性能。实现刀具载荷、初始综合损伤与断裂韧性三者平衡可获得最佳刀具性能。
关键词： 陶瓷烧蚀、机械性能、切削性能、仿生陶瓷刀具
更新于2025-09-16 10:30:52
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采用光纤激光-MAG复合焊接工艺焊接45毫米厚钢板时的孔隙率和凝固裂纹问题
摘要： 厚板连接中的孔隙率和凝固裂纹是深熔锁孔激光-电弧复合焊接（LAHW）中的常见问题。本研究采用双面工艺连接45毫米厚的高强度钢。由于锁孔壁的动态特性，在快速焊接速度与较大板间间隙的共同作用下发现了更多孔隙。由于焊缝几何深宽比高，在焊缝底部中心线形成了凝固裂纹。数值模拟显示深熔焊缝根部存在极高的冷却速率和应力，这与更高的裂纹倾向相符。
关键词： 混合焊接、机械性能、气孔、激光焊接、厚钢板、凝固裂纹
更新于2025-09-12 10:27:22