激光功率密度对SLM成形TC4磨损性能的影响

采用激光选区熔化技术(selective laser melting,SLM)制备TC4磨损试样,探究不同激光功率密度对SLM试样磨损性能的影响.采用MMW-1A万能摩擦磨损试验机测试不同功率密度下SLM试样的耐磨损性能,通过X射线衍射仪(XRD),X射线能谱仪(EDS)和扫描型电子显微镜(SEM)表征SLM试样的成分和结构,并用显微硬度仪测试硬度.结果表明,SLM试样比精铸TC4磨损过程更稳定,提高激光功率密度有利于激光细晶强化作用,提高了材料的抗磨损性能.

921A钢水下激光填丝焊接工艺研究

采用激光填丝焊接方式,以16mm厚度的921A船用钢为母材,选择不同的焊接参数及焊接环境进行对比工艺试验,并对焊缝进行了金相分析,研究激光离焦量、湿式水深、环境压力等主要焊接参数对焊接质量的影响规律。结果表明:焊缝的熔深、熔宽随环境压力的增加逐渐减小,焊缝堆高随压力增加而略有减小。湿式水深4 mm下的焊缝比较平滑,无明显外观缺陷;水深增加到5mm后,焊缝均匀性变差;当水深增加到7mm时,焊缝成形困难,基体表面仅有烧灼痕迹。熔宽具有随离焦量增加先减小再逐渐趋于平稳的趋势、熔深具有随离焦量增加逐渐减小趋势,在离焦量为20 mm左右时焊缝成形最好。

激光-等离子电弧复合焊接工艺研究

激光与等离子电弧作为两种高能束热源进行复合焊接,相比于单独激光焊能够达到更大的熔深和更高的焊速,分别采用2mm和4mm厚度的304不锈钢板为母材进行平板焊和对接焊,观察焊缝成型与不同激光功率下的等离子体形态,研究在2mm的平板高速焊中,在保证单面焊双面成型的前提下,不同激光功率的最佳电流匹配范围,及4mm厚度不锈钢在对接焊中对于间隙与错边的适应性。试验表明,在保证单面焊双面成型与最低1000mm/min焊速的前提下,激光功率越大所匹配的电流范围越宽,越能达到更高的焊速。激光一等离子电弧复合焊在平板对接焊中,对于间隙与错边具有良好的适应性,最大适应间隙为0.5mm,最大适应错边为1.5mm。