激光微喷丸强化是利用微尺度脉冲激光和材料相互作用诱导的冲击波压力实施表面改性的新技术,可适应于宏观和微观金属构件的表面处理。通过控制工艺参数和合理的路径规划能够在材料表层产生有益的残余压应力分布和规则的几何形貌,有效改善材料的耐磨、耐腐蚀和抗疲劳性能,从而有效提高结构零件的使用寿命。在介绍激光微喷丸技术原理和特点的基础...
激光熔钎焊是利用两种合金熔点的差异,通过激光加热使低熔点材料（母材和填充材料）熔化,在接头界面与固态高熔点母材相互作用达到冶金结合的异种合金连接方法。按激光能量吸收机制对激光熔钎焊进行了分类,并结合所做工作,阐述了激光熔钎焊方法的发展及研究进展。
激光-电弧复合焊接是焊接领域的研究热点,工业应用前景广阔。保护气体是实现激光-电弧有效复合、获得最大效能的关键参数。结合国内外研究及作者的研究工作,综述了保护气体成分、配比、流量等参数对激光-电弧复合焊接工艺特性、焊缝形貌特征和接头力学性能的影响及研究现状。
介绍了几种调控材料力学性能的特种激光加工方法。所谓激光毛化,是利用高功率密度激光在轧辊表面制造指定形貌和粗糙度,该方法不仅可以改善轧辊的性能与功能,还可以通过冷轧工艺改善所轧薄板的质量与性能。所谓激光界面强化,是在电镀铬前先对基体进行激光离散热处理,以此影响电镀时该基体上镀层原子的沉积过程、细化镀层组织并优化其与基体的界...
随着快速成型技术的进步,其研究热点转变到快速直接制造金属功能零件方面,应用范围也拓展到航空航天、医疗、汽车、模具等领域。针对选区激光熔化（SLM）技术更适合精密小批量金属零件的快速制造等特点,结合华南理工大学在该技术方面的研究进展,研究讨论了成型材料、成型工艺与过程控制、应用及其影响因素等,并对SLM技术现状、存在问题和发展趋...
介绍了航空发动机叶片对激光冲击强化的需求,描述了国内外的一些研究成果。测试和对比了方形光斑和常规圆形光斑激光冲击强化后的表面轮廓,并采用方形光斑搭接激光冲击强化TC17钛合金叶片,初步验证了钛合金叶片强化改善振动疲劳性能的效果。分析了发动机整体叶盘（IBR）的叶片边缘激光冲击强化的关键难题,并对发动机整体叶盘激光冲击强化在中国...
采用大功率CO2激光器研究Al-ZL101/TiB2-Al三层板激光焊接,根据扫描电镜（SEM）及维氏硬度计观察并测量焊后各层TiB2分布及焊缝硬度,得出了在激光焊透及未焊透时的熔池流动状态。结果表明,在激光未穿透焊接时,熔池内存在一个对流环,其对流在小孔缩颈处最为强烈,此处硬度值最大,TiB2体积分数最高,而在熔池底部对流最弱,硬度值最低,TiB2体积分数最...
对5A06铝合金激光-电弧双面焊接（LADSW）特性进行研究,通过光谱诊断、电弧电压测量和基于斯塔克展宽法的电弧电子密度估算,对激光作用下的电弧物理特性进行分析。结果表明,借助电弧的辅助加热作用,可以明显地改善铝合金激光焊缝表面成形,显著降低甚至消除铝合金激光焊气孔。通过调整激光和电弧能量的匹配,可实现对接头形貌的控制,其中对称＂X＂...
Cr,Tm,Ho：YAG激光器输出的2μm激光对人眼安全,多种气体在此波段有明显的特征吸收谱,目前已广泛用于大气探测等领域。研究Cr,Tm,Ho：YAG激光器的电光调Q技术,获得高能量、窄脉宽的2μm激光输出,对于扩大2μm激光的应用领域和提升探测的距离与精度十分重要。
采用精密脉冲激光对厚度为0.2mm的GH4169高温合金进行焊接试验,利用光学显微镜、电子精密拉伸机等分析测试手段,研究了焊接工艺参数对焊缝形貌的影响,并对接头的金相组织与性能进行了测试、分析。结果表明,以氩气为保护气体,在功率12.8W,脉宽2.7ms,脉冲频率5.0Hz的工艺参数下,以激光为热源可成功实现0.2mm厚度GH4169的对接焊,焊缝成形良好、接头...
采用Yb：YAG盘式激光器进行3 mm厚1060铝合金-T2紫铜异种金属激光深熔钎焊试验,并用显微硬度测试以及静载拉伸试验对接头的力学性能进行评价。由于焊缝中晶粒细小且含有硬度较高的Al2Cu以及Al2Cu3金属间化合物,其显微硬度要高于铝、铜母材。接头的抗拉强度可以达到铝母材的94%以上,拉伸试验的结果具有一定随机性,其中试样最大的抗拉强度为100.6 ...
采用光纤激光器对6016车用铝合金与DC56D镀锌钢搭接接头进行了激光焊接试验研究。研究了焊接速度对铝/钢搭接接头熔深、界面金属间化合物和强度的影响,以及单焊缝与双焊缝两种焊缝布置形式的接头强度差异。采用扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）对焊接接头显微结构、金属间化合物成分以及拉伸断裂试样的断口进行了观察测试。结果表明,选择适...
采用脉冲式Nd：YAG激光器作为焊接热源,对镀锌钢板和AISI 304不锈钢板进行非熔透型激光叠焊,通过控制焊接工艺,使得焊接接头在满足强度要求的同时底面无痕迹,以保证不锈钢板的外观质量。通过研究电流、焊接速度、离焦量对焊缝熔深、熔宽和强度的影响规律,对工艺参数进行了优化;焊接最佳工艺参数为I=350 A,V=100 mm/min,ΔF=-1 mm,f=4 Hz,W=10 ms,...
采用4 kW光纤激光器进行了1.6 mm厚的双相高强度钢B340/590DP的激光对接焊。进行了不同对接间隙的焊接接头的表面、截面形貌分析,接头力学性能、金相组织和显微硬度测试。选择某车身零部件,在优化的工艺参数下进行三维对接焊,焊后进行了碰撞试验。激光焊接结果表明,在合适的焊接工艺参数下,当对接间隙小于板厚的18%（约为光斑直径的57.6%）时,可...
基于0.5 mm厚度Hastelloy C-276合金,开展了脉冲激光焊接实验。结合焊接熔池的浮力效应和Marangoni对流,研究了脉冲宽度、单脉冲能量、脉冲频率和焊接速度对焊缝形成规律的影响。实验表明,单脉冲能量和焊接速度对熔池流动机制的影响相似,适当的参数条件下可以改变Marangoni对流和浮力效应的强弱趋势;而脉冲宽度直接决定了对流机制的形成条件,对...
采用激光快速凝固法制备织构化（b轴择优取向）的二钛酸钡（BaTi2O5）铁电陶瓷,使用X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）分析晶相构成及显微组织,利用精密阻抗分析仪测试介电性能。结果表明,激光快速凝固制备BaTi2O5为高纯单斜相,具有较高致密度（相对密度大于95.1%）和择优取向度（0.34-0.48）,其居里相变温度（Tc）约为443℃,居里温度...
激光熔覆技术可以对失效的齿类件进行再制造,但是随着机械动力装置性能的大幅度提高,对激光再制造后齿类件的性能要求也越来越高。为了进一步提高激光再制造后齿类件的性能,采用活化屏等离子体氮化处理技术对Fe314激光熔覆层进行了复合处理,重点研究了活化屏等离子体氮化复合处理对激光熔覆层的表面硬度和抗接触疲劳性能的影响。试验结果表明,复...
《光电产品与资讯》杂志是中国激光杂志社2010年隆重推出的一本以产品和市场资讯为主的信息类期刊。该刊立足光电领域,全年12期分别以不同的主题全面介绍技术与市场的最新进展。凭借中国激光杂志社的深厚学术底蕴及强大的采编力量，深入浅出地剖析光电行业事件，详细介绍光电产品的实际应用，在科研与产业之间架起一座互通的桥梁。并致力于成为...
激光修复试样由激光修复区、热影响区和锻件基体区组成。修复区由贯穿多个熔覆层呈外延生长的粗大β柱状晶组成,柱状晶内为编织细密的网篮组织,α相的尺寸极其细小。热影响区组织由基体的锻造双态组织向修复区组织过渡。修复试样经600℃,1 h炉冷退火后,β柱状晶晶界连续性基本没有受到影响,晶内α板条略有长大,长宽比减小。退火前后修复试样显微硬度...
＂形貌自愈合效应＂是激光金属直接成形（LMDF）过程中的一个重要现象,在开环控制条件下对提高零件成形精度具有重要作用。为了分析不同材料的形貌自愈合能力,探寻主要影响因素,以指导制定合理成形工艺、提高成形精度,通过正交实验方法,在具有＂凸起＂特征的基板上,采用激光金属直接成形技术获得了多组单道薄壁试样,分析工艺参数对试样尺寸的影...
利用选区激光熔化（SLM）工艺成功制备了TiC增强Ti基纳米复合块体材料,其中TiC质量分数为30%。研究了激光线能量密度η（激光功率与扫描速率之比）对SLM成形试件的表面形貌、致密度、微观组织及力学性能的影响。结果表明,在η=400 J/m时,SLM成形试件表面较为光滑,成形致密度达到95.5%,平均显微硬度为750 HV,增强体TiC以细小层片状纳米结构均匀分布...
将水韧高锰钢试样进行激光冲击,利用H-800透射电镜和JSM-5610LV扫描电镜对试样进行微观分析,得出以下结论：高锰钢在激光冲击（LSP）后硬度会显著增加,出现加工硬化现象,冲击中心点硬度由219 HV升高到486 HV,升高了大约122%。在激光冲击过程中,材料经受了较严重的塑性变形,生成大量的位错,进而形成位错塞积以及位错胞状组织等,随变形增加,结构中...
采用纳米压痕技术对纯铜试样进行了力学性能测试,包括纳米硬度和弹性模量。结果表明,激光微喷丸强化区域的纳米硬度和弹性模量比未喷丸区域高,最高值分别是未喷丸区域的4.21倍和2.39倍。探讨了喷丸区域的纳米硬度和弹性模量的变化规律,分析了主要影响因素和强化机理。通过纳米压痕技术对材料表面力学性能的合理表征,为激光微喷丸强化过程中的工...
通过激光加工结合电化学腐蚀脱合金法,成功实现了纳米多孔涂层的制备。首先在45#钢表面制备了成形良好、稀释率低的Cu-Mn合金熔覆层。采用激光快速重熔工艺对初始材料组织进行细化,并对不同微观组织的合金涂层进行脱合金处理。研究表明,通过电化学腐蚀工艺的选择与优化,使惰性元素Cu优先溶解,成功实现了纳米多孔Mn涂层的制备。初始材料组织的细...
为了减小激光刻蚀微坑表面的再铸层及增加刻蚀微坑的深度,利用双声光调制技术,通过对比0.25,7.5和200μs 3个不同量级脉宽,及对比单峰、双峰和三峰等不同激光脉冲波形的激光脉冲刻蚀微坑形貌,来研究激光脉宽及脉冲波形对刻蚀微坑形貌的影响。结果表明,激光脉宽为0.25μs时毛刺较多,脉宽为200μs时表面熔凝现象明显,脉宽为7.5μs时表面熔凝现象及毛刺...
《中国激光》是由中国光学学会和中国科学院上海光学精密机械研究所共同主办，科学出版社出版的学术期刊，国内外公开发行。1．刊登内容主要发表我国科技人员在激光理论与技术领域的最新科研进展，栏目包括：综述、实验技术与元件、激光物理与化学、全息技术、光束传输、光通信及其元器件、光纤元件、测量技术、材料、薄膜、激光应用、激光生物...
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