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热流密度对高速钢刀具多道熔覆WC/Co陶瓷层组织与性能的影响
1
作者
陈翔
张德强
+3 位作者
李金华
郭海华
姚芳萍
朴若华
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第13期207-219,共13页
目的研究高速钢刀具表面激光多道熔覆WC/Co陶瓷层时,热流密度对熔覆层道次间的影响规律,以及多道熔覆层制备时的参数选择。方法建立多道单层激光熔覆理论模型,并利用模拟仿真和实验的方法,以热流密度作为评价指标,对激光热源的不同参数...
目的研究高速钢刀具表面激光多道熔覆WC/Co陶瓷层时,热流密度对熔覆层道次间的影响规律,以及多道熔覆层制备时的参数选择。方法建立多道单层激光熔覆理论模型,并利用模拟仿真和实验的方法,以热流密度作为评价指标,对激光热源的不同参数和熔覆层组织与性能进行耦合分析。结果当热流密度小于24.06×10^(6) W/m^(2)时,熔覆层内形成细长的枝状晶。当热流密度在36.09×10^(6)~39.82×10^(6) W/m^(2)变化时,熔覆层内形成以胞状、枝状为主要强化相的多晶体混合组织。当热流密度大于44.11×10^(6) W/m^(2)时,熔覆层组织形成稳态的块状结构。不同热流密度下,熔覆层的物相组织均由Fe_(3)W_(3)C、Co_(3)W_(3)C、Mo_(3)Co_(3)C、W_(2)C、WC、Cr_(3)Mo、(Cr,Fe)_(7)C_(3)和多种间隙化合物组成。结论当第n道熔覆层制备完成后,受到后续第n+1道熔覆层制备时热流密度的影响较大,而此后道次的影响较小。熔覆层内部组织形态随着热流密度的增加从细长的枝状晶向胞状晶转变,再逐渐形成稳态块状晶。熔覆层内各位置的显微硬度值随着热流密度的增加而先增大,随后逐渐减小。较大的热流密度会导致基材参与熔覆的质量增加,但降低了基材的抗弯曲强度,加大了熔覆层及基材断裂的可能性。当热流密度为36.09×10^(6) W/m^(2)时,是一组较为理想的工艺参数选择。
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关键词
激光熔覆
热流密度
WC/Co陶瓷熔覆层
显微组织
高速钢刀具
多道熔覆
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职称材料
激光辐照区中心温度对高速钢刀具熔覆WC/Co陶瓷层裂纹与组织的影响
被引量:
7
2
作者
陈翔
张德强
+2 位作者
李金华
孙文强
朴若华
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期113-124,共12页
目的研究M2高速钢刀具表面激光熔覆WC/Co陶瓷层的辐照区中心温度对熔覆层边界裂纹、组织的影响规律与裂纹产生机理。方法采用IPG光纤激光器在M2高速钢刀具表面制备WC/Co陶瓷熔覆层,对多因素激光工艺参数进行耦合,用刀具基体表面辐照区...
目的研究M2高速钢刀具表面激光熔覆WC/Co陶瓷层的辐照区中心温度对熔覆层边界裂纹、组织的影响规律与裂纹产生机理。方法采用IPG光纤激光器在M2高速钢刀具表面制备WC/Co陶瓷熔覆层,对多因素激光工艺参数进行耦合,用刀具基体表面辐照区的中心温度(T)和作用于单位质量粉末的中心温度(η)对熔覆层进行分析。运用显微硬度计、SEM、EDS等手段表征熔覆层的宏观形貌、显微硬度与组织。结果T小于3535 K时,熔覆层通常表现为单边裂纹;T达到4329 K时,熔覆层裂纹长度及宽度成倍增加并沿结合线的方向扩展;T达到5009 K以上时,熔覆层纵向贯穿裂纹数量增加,熔覆层内部开始出现大面积的组织缺陷。η小于19884 K/g时,熔覆层最高硬度数值与其近乎成等比增长趋势,熔覆层主要由WC胞状晶、W2C枝晶为主要强化相的不规则组织构成;η为19884 K/g时,熔覆层最高硬度为1400HV;η达到19884 K/g以上时,熔覆层最高硬度值逐渐下降,熔覆层组织继续长大并开始团聚,逐渐形成以WC为主要强化相的块状组织结构;η超过23614 K/g时,熔覆层左右边界结合区出现比较明显的富WC陶瓷层。结论在辐照区中心温度小于3535 K时,WC/Co陶瓷层内裂纹可以较为稳定地控制在熔覆层边界处。裂纹的源头多在熔覆层与基体结合的左右边界处,随着中心温度升高,裂纹沿熔覆层结合线方向扩展延伸。作用于单位质量粉末的中心温度对陶瓷熔覆层最高显微硬度的影响最为明显。η较低时,激光温度梯度与熔凝速度之比对陶瓷熔覆层的组织形态和硬度影响更大;η较高时,冷却速度对陶瓷熔覆层的组织形态和硬度影响更大。陶瓷熔覆层边界裂纹的产生和扩展与熔覆层和基材的物性参数差异、温度梯度变化、基材翘曲变形、陶瓷相分布情况有关。
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关键词
激光熔覆
中心温度
边界裂纹
WC/Co陶瓷熔覆层
显微组织
高速钢刀具
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职称材料
关于中职学校加强专业建设发展的几点思考
3
作者
朴若华
《中文科技期刊数据库(文摘版)教育》
2019年第1期197-197,共1页
对于中职学校来说,专业的发展与校企合作是永远分不开的两个重要因素,因此如何加强专业建设并且提升校企合作层次是中职学校发展的重中之重。从资源整合、推进现代学徒制以及施行教师企业轮换制三个方面提出自己的见解。
关键词
资源整合
双师型
企业实践
岗位轮换
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职称材料
题名
热流密度对高速钢刀具多道熔覆WC/Co陶瓷层组织与性能的影响
1
作者
陈翔
张德强
李金华
郭海华
姚芳萍
朴若华
机构
辽宁工业大学工程实践教学部
辽宁工业大学机械工程与自动化学院
大连市经济贸易学校实训中心
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第13期207-219,共13页
基金
辽宁省教育厅高等学校基本科研项目(LJKMZ20220967)。
文摘
目的研究高速钢刀具表面激光多道熔覆WC/Co陶瓷层时,热流密度对熔覆层道次间的影响规律,以及多道熔覆层制备时的参数选择。方法建立多道单层激光熔覆理论模型,并利用模拟仿真和实验的方法,以热流密度作为评价指标,对激光热源的不同参数和熔覆层组织与性能进行耦合分析。结果当热流密度小于24.06×10^(6) W/m^(2)时,熔覆层内形成细长的枝状晶。当热流密度在36.09×10^(6)~39.82×10^(6) W/m^(2)变化时,熔覆层内形成以胞状、枝状为主要强化相的多晶体混合组织。当热流密度大于44.11×10^(6) W/m^(2)时,熔覆层组织形成稳态的块状结构。不同热流密度下,熔覆层的物相组织均由Fe_(3)W_(3)C、Co_(3)W_(3)C、Mo_(3)Co_(3)C、W_(2)C、WC、Cr_(3)Mo、(Cr,Fe)_(7)C_(3)和多种间隙化合物组成。结论当第n道熔覆层制备完成后,受到后续第n+1道熔覆层制备时热流密度的影响较大,而此后道次的影响较小。熔覆层内部组织形态随着热流密度的增加从细长的枝状晶向胞状晶转变,再逐渐形成稳态块状晶。熔覆层内各位置的显微硬度值随着热流密度的增加而先增大,随后逐渐减小。较大的热流密度会导致基材参与熔覆的质量增加,但降低了基材的抗弯曲强度,加大了熔覆层及基材断裂的可能性。当热流密度为36.09×10^(6) W/m^(2)时,是一组较为理想的工艺参数选择。
关键词
激光熔覆
热流密度
WC/Co陶瓷熔覆层
显微组织
高速钢刀具
多道熔覆
Keywords
laser cladding
heat flux
WC/Co ceramic cladding
microstructure
high-speed steel cutter
multi-channel cladding
分类号
TH142.2 [一般工业技术—材料科学与工程]
TG174.4 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
激光辐照区中心温度对高速钢刀具熔覆WC/Co陶瓷层裂纹与组织的影响
被引量:
7
2
作者
陈翔
张德强
李金华
孙文强
朴若华
机构
辽宁工业大学工程训练中心
辽宁工业大学机械工程与自动化学院
大连市经济贸易学校实训中心
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期113-124,共12页
基金
辽宁省高等学校产业技术研究院项目(cyyjy2018011)。
文摘
目的研究M2高速钢刀具表面激光熔覆WC/Co陶瓷层的辐照区中心温度对熔覆层边界裂纹、组织的影响规律与裂纹产生机理。方法采用IPG光纤激光器在M2高速钢刀具表面制备WC/Co陶瓷熔覆层,对多因素激光工艺参数进行耦合,用刀具基体表面辐照区的中心温度(T)和作用于单位质量粉末的中心温度(η)对熔覆层进行分析。运用显微硬度计、SEM、EDS等手段表征熔覆层的宏观形貌、显微硬度与组织。结果T小于3535 K时,熔覆层通常表现为单边裂纹;T达到4329 K时,熔覆层裂纹长度及宽度成倍增加并沿结合线的方向扩展;T达到5009 K以上时,熔覆层纵向贯穿裂纹数量增加,熔覆层内部开始出现大面积的组织缺陷。η小于19884 K/g时,熔覆层最高硬度数值与其近乎成等比增长趋势,熔覆层主要由WC胞状晶、W2C枝晶为主要强化相的不规则组织构成;η为19884 K/g时,熔覆层最高硬度为1400HV;η达到19884 K/g以上时,熔覆层最高硬度值逐渐下降,熔覆层组织继续长大并开始团聚,逐渐形成以WC为主要强化相的块状组织结构;η超过23614 K/g时,熔覆层左右边界结合区出现比较明显的富WC陶瓷层。结论在辐照区中心温度小于3535 K时,WC/Co陶瓷层内裂纹可以较为稳定地控制在熔覆层边界处。裂纹的源头多在熔覆层与基体结合的左右边界处,随着中心温度升高,裂纹沿熔覆层结合线方向扩展延伸。作用于单位质量粉末的中心温度对陶瓷熔覆层最高显微硬度的影响最为明显。η较低时,激光温度梯度与熔凝速度之比对陶瓷熔覆层的组织形态和硬度影响更大;η较高时,冷却速度对陶瓷熔覆层的组织形态和硬度影响更大。陶瓷熔覆层边界裂纹的产生和扩展与熔覆层和基材的物性参数差异、温度梯度变化、基材翘曲变形、陶瓷相分布情况有关。
关键词
激光熔覆
中心温度
边界裂纹
WC/Co陶瓷熔覆层
显微组织
高速钢刀具
Keywords
laser cladding
central temperature
boundary crack
WC/Co ceramic cladding
microstructure
high-speed steel cutter
分类号
TH142.2 [一般工业技术—材料科学与工程]
TG174.4 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
关于中职学校加强专业建设发展的几点思考
3
作者
朴若华
机构
大连市经济贸易学校实训中心
出处
《中文科技期刊数据库(文摘版)教育》
2019年第1期197-197,共1页
文摘
对于中职学校来说,专业的发展与校企合作是永远分不开的两个重要因素,因此如何加强专业建设并且提升校企合作层次是中职学校发展的重中之重。从资源整合、推进现代学徒制以及施行教师企业轮换制三个方面提出自己的见解。
关键词
资源整合
双师型
企业实践
岗位轮换
分类号
G648.2 [文化科学—高等教育学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
热流密度对高速钢刀具多道熔覆WC/Co陶瓷层组织与性能的影响
陈翔
张德强
李金华
郭海华
姚芳萍
朴若华
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
激光辐照区中心温度对高速钢刀具熔覆WC/Co陶瓷层裂纹与组织的影响
陈翔
张德强
李金华
孙文强
朴若华
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
7
下载PDF
职称材料
3
关于中职学校加强专业建设发展的几点思考
朴若华
《中文科技期刊数据库(文摘版)教育》
2019
0
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职称材料
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