【摘 要】
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本文采用飞秒超快激光在GCr15轴承钢基体表面上制备了条纹、方格结构,并研究了对DLC薄膜结构、结合强度和耐磨性能影响.利用XRD、Raman光谱、扫描电镜、白光干涉形貌仪分析薄膜化学结构及形貌,采用划痕实验仪及SRV磨损试验机对薄膜结合强度、耐磨性能进行了测定.研究表明,功率密度0.96、400mm/min、加工间距150-350微米条件获得的微结构对DLC薄膜sp3键含量有提升作用,并影响DL
【机 构】
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高能束流加工技术国防科技重点实验室,北京航空制造工程研究所 北京100024
【出 处】
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The 6rd International Conference on Power Beam Processing Te
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本文采用飞秒超快激光在GCr15轴承钢基体表面上制备了条纹、方格结构,并研究了对DLC薄膜结构、结合强度和耐磨性能影响.利用XRD、Raman光谱、扫描电镜、白光干涉形貌仪分析薄膜化学结构及形貌,采用划痕实验仪及SRV磨损试验机对薄膜结合强度、耐磨性能进行了测定.研究表明,功率密度0.96、400mm/min、加工间距150-350微米条件获得的微结构对DLC薄膜sp3键含量有提升作用,并影响DLC薄膜的结合强度和耐磨性.实验证明在间距250微米条纹结构上的DLC薄膜具有最佳的性能,硬度～16GPa,最高结合力极限载荷52N,面-面接触、20N载荷下磨损率1.35×10-6mm-3/N·m,耐磨性与无微结构DLC相比,最高可提高50倍.
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试验研究了单侧脉冲激光照射熔滴控制短路过渡的行为。高能量密度的瞬时脉冲激光作用在熔滴上，产生的局部强烈的蒸发反力促使熔滴沿轴向拉伸，径向漂移，驱动熔滴受迫短路，形成液桥，完成收缩、破断，促进熔滴脱离焊丝。在无电弧条件下观察单侧脉冲激光驱动熔滴过渡的基础上，进一步分析了小电流下单侧脉冲激光驱动短路过渡的效果。结果表明：在焊接过程中施加一定能量密度和频率的单侧脉冲激光对短路过渡中熔滴过渡行为有明显的改
目前航空发动机为了提高推重比，在叶片、燃烧室等关键部件均采用了气膜孔设计以达到降低零件表面温度，然而气膜孔等微小孔加工是摆在我们面前的技术瓶颈，加工质量不能满足设计要求。超快激光是一种全新的激光制孔技术，本文通过对航空发动机零部件气膜孔加工的必要性出发，详细阐述了超快激光加工原理与特点，介绍了目前国内外超快激光加工技术现状。在本论文中，采用超快激光在航空发动机典型材料上进行微孔加工，通过超景深显微
随着工业应用需求的日益攀升，近年来异种材料激光焊接受到格外关注。然而由于焊接母材在物理和化学性质方面的差异性，使异种材料激光焊接的迸一步发展存在一定挑战。本文首先根据异种金属材料激光焊接的相关研究报道，总结了异种材料激光焊接的基本特征。最后结合异种材料在航空功能件中的应用现状，探讨了激光焊接在该领域的应用前景。
现代航空发动机的热端部件需要加工数以万计、孔径在0.25～1.25mm之间的气膜冷却孔.气膜冷却孔一般采用电火花、电液束流或长脉冲激光等传统方式进行加工，这些加工方式存在诸如再铸层较厚、微裂纹严重、热影响区大或要求材料具有导电性等不足.为解决气膜冷却孔传统方式加工的不足，飞秒激光用于航空发动机气膜冷却孔加工日益受到重视.功率是影响飞秒激光打孔质量的重要参数.本文采用扫描电子显微镜对不同功率飞秒激光
紫铜因其优异的导电性、导热性、耐蚀性和可加工性能，在电力等领域中被广泛使用。由于紫铜的热导率高和对红外激光反射率高等原因，传统电弧焊和激光焊都难以满足工程应用对紫铜焊接的高要求。本文采用单道激光-电弧复合的焊接方法，实现了对4mm厚T2紫铜薄板的高质高效焊接，并将其焊接接头与双道电弧焊接头在组织、力学性能、导热性能和导电性能等方面进行了对比研究。相比于双道电弧焊接头，复合焊接头热影响区较窄、熔化区
钛合金因其优异的性能在航空航天等领域有着广泛应用，而激光焊接具有焊接速度快、焊接质量高等优点，广泛应用于各类钛合金构件的焊接。在焊接复杂形状的构件时，常需要变换焊接的空间位置，因此有必要研究焊接空间位置对钛合金激光焊接的影响。本文实验研究了四种不同空间位置(平焊、横焊、立向上焊和立向下焊)对TC4钛合金激光焊接质量的影响，考察了不同空间位置下焊缝中的气孔、焊缝形貌及接头拉伸性能。结果表明：不同焊接
采用激光熔覆的技术和含有不同MoS2含量的镍基合金粉末在钛合金表面制备了熔覆涂层.使用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及能谱仪(EDS)对涂层的显微组织进行观察,使用显微硬度计以及多功能摩擦磨损试验仪研究了涂层的显微硬度以及摩擦学行为.结果表明,添加少量的MoS2(低于6 wt.％)对涂层的影响较小,涂层中存在TiNi-Ti2Ni作为基体,TiB2-TiC作为增强相,由于MoS2的分解和
采用光纤激光-MIG复合焊对8mm厚T2紫铜不预热单道全穿透焊对接接头作了研究.在高速摄影辅助下研究了主要工艺参数和接头形式对紫铜接头的形貌和完整性的影响,并通过试验确定了优化的工艺参数和接头形式.优化的8mm厚紫铜接头熔化区深宽比约为1.43,X射线无损检测表明接头质量满足JB/T4730-2005.随后设计了五因素四水平正交试验对8mm厚T2紫铜激光-MIG复合焊工艺继续优化,优化的焊接速度为
本文介绍一种小型化工程化高重复频率高峰值功率纳秒级固体激光器,可用于金属材料表面的冲击强化、激光喷丸等.采用激光二极管泵浦Nd∶ YAG激光器,本振加功率放大(MOPA)结构,光学相位共轭镜(PCM)作为双程放大的反射镜,同一本振分光放大,偏振合成,PCM用于对光路畸变造成的光束质量下降进行补偿.对基于受激布里渊散射的光学相位共轭镜补偿原理进行了理论分析并与实验结果相对照,最终相位共轭镜的反射率达
采用超音速火焰喷涂的方法在经过吹砂预处理的TC21钛合金表面制备了WC10Co4Cr涂层以期提高其抗微动磨损性能,并通过定量金相法、硬度计法、对偶拉伸法,分别评估了涂层的孔隙率、显微硬度、结合强度等基本性能,采用线接触摩擦的方法,对比了WC10Co4Cr涂层涂敷前后样品的微动磨损性能.试验结果表明：WC10Co4Cr涂层与TC21基体界面结合良好、组织均匀致密、呈现出叠加起来的薄层片状结构、孔隙直