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oe1(光电查) - 科学论文

7 条数据
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  • 全尺寸钢轨上激光熔覆与激光-感应复合熔覆涂层微观结构及力学性能的比较

    摘要： 随着高速重载列车的快速发展，钢轨表面损伤问题日益严重，如何高效提升钢轨表面强度并延长其使用寿命变得至关重要。激光熔覆（LC）技术因热影响区（HAZ）小、稀释率低，成为钢轨表面硬化与修复的新兴手段。但传统LC工艺应用于全尺寸钢轨存在两大障碍：一是如何防止涂层在快速加热冷却循环中开裂；二是如何消除HAZ中的马氏体组织——该组织因高硬度低断裂韧性可能威胁铁路运输安全，几乎被全球铁路标准明令禁止。本文创新性提出激光-感应复合熔覆（LIHC）技术在钢轨全尺寸表面制备镍基涂层，系统研究了LC、感应预热辅助LIHC（预-LIHC）及感应后热辅助LIHC（后-LIHC）三种工艺下涂层与HAZ的开裂行为、显微组织及力学性能。结果表明：仅后-LIHC工艺能有效抑制HAZ区裂纹与马氏体转变，形成晶块更细小、层间距更低的珠光体组织，从而避免HAZ显微组织与力学性能的突变，显著提升钢轨硬度、强度及韧性。后-LIHC技术展现出全尺寸钢轨表面硬化与修复的应用潜力。

    关键词： 马氏体、显微硬度分布、韧性、激光-感应复合熔覆（LIHC）、全尺寸钢轨、强度

    更新于2025-11-28 14:24:20

  • 激光图案化对22MnB5钢局部强化诱导下材料性能的影响

    摘要： 采用辅助激光图案化方法时，可自适应调整预制单板的强度变化与成形性。本文重点研究线状及几何形激光图案对钢板强度提升和材料行为的影响。为验证激光图案试样的性能，在保持激光处理区域面积分数不变的前提下，分别进行了评估面内变形行为的拉伸试验和评估面外变形的三点弯曲试验。闭合型激光图案（如0°图案、负泊松比图案和蜂窝图案）不仅能显著提高强度，还能增强抗弯性能而不牺牲原始板材的回弹特性。

    关键词： 光纤激光器，马氏体，激光图案化，局部硬化，22MnB5

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 激光-MIG复合焊接厚截面TC4合金接头的显微组织与拉伸性能

    摘要： 本文采用激光-MIG复合（LAMIG）焊接技术实现了厚截面TC4合金的自熔焊接。通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对焊缝显微组织进行了表征。结果表明焊缝中形成了α'和β相。研究了热输入（E）对焊缝显微组织和抗拉强度的影响：随着热输入增加，片状α'马氏体在高温相变区的停留时间延长且片层厚度增大，同时β相厚度增加，片状α'中出现位错缠结现象。此外，热输入增大会导致抗拉强度降低，断口韧窝形貌由等轴状转变为撕裂状，这对焊缝性能产生不利影响。

    关键词： α'马氏体、钛焊接、强度、微观结构分析

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 采用激光粉末床熔融技术加工X65MoCrWV3-2冷作工具钢

    摘要： 由于该工艺具有高度的几何灵活性，激光粉末床熔融（L-PBF）技术在模具制造行业备受关注。L-PBF过程中，金属粉末床通过激光束选择性熔化，实现基于三维计算机辅助设计数据的逐层制造。该工艺的特点是在凝固部件和熔池中存在局部且非稳态的热流，导致非平衡凝固和相变。此外，快速加热和冷却过程易引发显微组织缺陷、冷裂纹和变形。由于马氏体工具钢极易产生冷裂纹，其加工仍具挑战性。本研究采用L-PBF工艺制备X65MoCrWV3-2工具钢，并通过显微硬度测试、纳米压痕和扫描电子显微镜分析其显微组织及相应局部性能。研究发现L-PBF致密化钢材在微观和宏观尺度上均存在不同显微组织和力学性能区域。这些差异源于不同温度区间的交替热输入，形成触发回火过程的热影响区，并产生显著变化的性能特征。

    关键词： 增材制造、马氏体、微观结构形成、激光粉末床熔融、工具钢

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 淬硬铬钼合金钢的激光表面回火处理

    摘要： 研究了一种激光淬火处理后采用激光回火工艺对42CrMo4钢的微观组织、显微硬度、相结构组成及残余应力的影响。回火过程采用10千瓦二极管激光器和振镜扫描头实施。结果表明：在激光淬火处理后进行的后续回火工艺，能通过选择适当工艺参数，根据零件具体要求有效调节处理区域的硬度与拉应力状态，是一种补充性的有效方法。

    关键词： 42CMo4，回火马氏体，激光回火，马氏体，残余奥氏体

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 双相钢(590)光纤激光焊接中光束功率与焊接速度对焊缝熔深、显微组织及硬度的影响

    摘要： 研究了热输入对1.6毫米厚DP 590（商业名称为DP 600级）钢焊接结构的显微组织、显微硬度和力学性能的影响。采用Nd:YAG光纤激光源，在板对接焊构型下以1.5 kW和3.0 kW的束流功率、2 m/min、4 m/min和6 m/min的焊接速度进行试验。除低束流功率与低焊接速度组合外，其余参数组合均实现了完全焊透。由于快速凝固，焊缝区显微组织主要转变为马氏体相。随着热输入降低，热影响区和焊缝区宽度减小。因马氏体形成，焊缝区硬度值从180-200 HV提升至350-380 HV。

    关键词： 双相钢，显微硬度，激光焊接，马氏体，热影响区

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 二极管激光表面处理轴承钢以提高滑动耐磨性能

    摘要： 经淬火回火处理的高碳含铬SAE 52100钢级因其高硬度、高强度、良好成形性及低成本等技术优势被广泛应用。然而该材料常出现过度磨损问题。通过激光表面硬化技术对预硬化轴承钢表层进行处理，在不影响基体的前提下进一步提升表面硬度，这种工艺可有效用于汽车工业、机械制造业、风力涡轮机生产及建筑行业所需的轴承制造。52100钢在这些领域广泛应用时，噪声/振动会导致轴承过早失效或需提前更换。此外，重载工况下接触疲劳性能和整体韧性不足的问题也较为明显。研究发现，与连续波(CW)模式相比，脉冲波(PW)模式处理能使碳化物球团部分溶解，实现更优的微观结构细化。PW模式可获得比CW模式高25-30%的峰值硬度，同时保持心部硬度不变?；ニ鸩馐员砻鳎杭す獯聿阍谌蠡敕侨蠡跫碌哪湍バ越衔创硎匝直鹛嵘灞逗腿?。本研究重点考察了脉冲波(PW)模式对预整体淬火52100轴承钢表面硬化的影响，详细分析了硬化层深度、硬度、微观结构及摩擦学性能。结果表明：PW处理模式在硬度和滑动磨损摩擦学性能方面均有显著提升，从而有效延长了轴承使用寿命。

    关键词： 球化碳化物、马氏体、激光表面硬化、轴承钢、脉冲波、连续波

    更新于2025-09-11 14:15:04