《雷射熔覆修復再製造技術》是2018年6月1日科學出版社出版的圖書，作者是劉衍聰、伊鵬、石永軍。
基本介紹
- 書名：雷射熔覆修復再製造技術
- 作者：劉衍聰、伊鵬、石永軍
- ISBN：9787030567741
- 頁數：172頁
- 定價：98.00
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2018年6月1日
- 裝幀：平裝
- 開本：16開
- 版次：1
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《雷射熔覆修復再製造技術》以基於雷射熔覆的鑄鐵裝備表面修復再製造研究為主要內容，採取理論分析、數值模擬與實驗研究相結合的方法，對雷射再製造方法及工藝過程進行探索，解決其中涉及的關鍵理論和技術問題；對基材修復區、結合區等各典型區域的顯微組織特性及其轉變、驅動機制和工藝影響因素及其影響規律等進行研究；分析修復區結合強度及局部斷裂韌性；探索雷射工藝參數對基體石墨及環境相的影響機制並對工藝進行最佳化。基於研究成果，形成針對灰鑄鐵材料表面的雷射熔覆修複方法和工藝，為鑄件裝備表面的缺陷修復和改性再製造提供理論和技術支持。
圖書目錄
序
前言
第1章 緒論1
1.1 雷射修復技術的發展1
1.1.1 雷射熔凝和熔覆過程的數學表達2
1.1.2 鑄鐵表面的雷射改性研究5
1.1.3 雷射熱修復的套用研究5
1.2 灰鑄鐵裝備材料性質及裂紋失效分析7
1.2.1 灰鑄鐵裝備的材料及組織特性7
1.2.2 灰鑄鐵裝備表面裂紋失效分析8
1.3 灰鑄鐵雷射熔覆中石墨影響機制分析9
1.3.1 石墨對灰鑄鐵性能的影響9
1.3.2 雷射修復過程中石墨相的行為變化12
1.3.3 石墨對雷射修復質量的影響12
1.4 雷射修復層結合狀態研究及檢測方法13
第2章 雷射修復過程描述及數值分析17
2.1 雷射能量熱作用數學描述17
2.1.1 作用過程的熱-力學模型18
2.1.2 模型熱邊界的最佳化20
2.2 雷射熱修復有限元模型22
2.2.1 模型的有限元離散23
2.2.2 修復粉末的動態添加25
2.2.3 基體底面的約束26
2.2.4 雷射熱源的描述26
2.3 修復過程的熱回響規律28
2.3.1 熱修復溫度場29
2.3.2 熱修復應力場32
第3章 灰鑄鐵表面的雷射熱修復實驗研究37
3.1 灰鑄鐵表面雷射熱修復實驗設計37
3.1.1 實驗設備和工藝37
3.1.2 待修復基體材料38
3.1.3 修復用合金粉末40
3.2 熱修復區組織特性分析40
3.2.1 修復區組織形貌40
3.2.2 石墨相形態特徵46
3.3 熱修複試樣的斷裂特性分析47
3.3.1 三點彎斷試驗設計47
3.3.2 試樣斷口形貌分析49
3.3.3 彎斷載荷-位移曲線52
3.4 熱修復區的阻裂行為機制53
3.4.1 修復區阻裂模型53
3.4.2 開裂方向的偏轉54
第4章 雷射熱修復過程的影響因素研究56
4.1 雷射熱修復基體的尺寸效應56
4.1.1 基體長度的影響57
4.1.2 基體寬度的影響58
4.1.3 基體厚度的影響59
4.2 環境介質及作用方式的影響分析61
4.2.1 環境介質的影響61
4.2.2 作用方式的影響66
4.3 熱修復工藝參數的影響分析71
4.3.1 對修復區微裂紋的影響72
4.3.2 對修復區硬度分布的影響75
第5章 雷射熔覆中石墨相的行為變化研究79
5.1 結合區石墨行為及周圍組織特徵79
5.1.1 石墨的不同形態與聚集狀態79
5.1.2 石墨生長方向對組織分布的影響81
5.2 雷射熔覆中石墨相的微裂現象分析83
5.2.1 石墨相尖端裂紋的萌生83
5.2.2 石墨相模型的模擬方法84
5.2.3 石墨相模型的建立及載入85
5.2.4 石墨相區域的應力分析87
第6章 雷射工藝參數對石墨及環境相的影響92
6.1 結合區石墨中碳原子的擴散行為92
6.2 掃描速度對結合區石墨行為變化的影響93
6.3 不同掃描速度下結合區石墨的形態變化96
6.4 雷射功率對結合區石墨行為變化的影響101
6.4.1 雷射功率對石墨溫度環境的影響101
6.4.2 不同雷射功率下結合區石墨的形態變化102
第7章 石墨及環境相的工藝最佳化研究104
7.1 雷射二次掃描工藝的提出104
7.2 雷射二次掃描的熱力特徵分析106
7.2.1 溫度回響過程106
7.2.2 應力回響過程109
7.3 二次掃描中石墨及環境相的組織變化115
7.4 雷射二次掃描過程中速度的影響117
7.4.1 瞬時熱應力回響分析117
7.4.2 殘餘拉應力回響分析118
7.5 二次掃描速度對石墨及環境相的影響122
第8章 雷射熱修復的局部自預熱策略研究125
8.1 雷射局部自預熱策略的提出125
8.1.1 預熱策略及模型125
8.1.2 預熱工藝參數126
8.2 雷射局部自預熱數值模擬126
8.2.1 熱回響溫度場分析126
8.2.2 熱回響應力場分析127
8.3 雷射局部自預熱修復實驗130
8.3.1 修復區組織形貌130
8.3.2 修復區硬度分布133
第9章 結合強度剪下測量力學特徵研究135
9.1 結合強度測量方法的比較與選定135
9.1.1 不同結合強度測量方法對雷射修復層的適用性135
9.1.2 結合強度剪下測量方法的選定與描述136
9.2 結合強度剪下測量方法的力學模型137
9.2.1 剪下測量方法力學模型的建立138
9.2.2 力學模型的計算結果分析140
9.3 剪下測量方法的模型最佳化142
9.3.1 力學模型結構的改進142
9.3.2 力學模型的改進及模擬計算142
9.3.3 最佳化模型的應力分析143
第10章 雷射修復層結合強度測試方法設計148
10.1 修復層強度測試裝置設計與製造148
10.1.1 裝置設計148
10.1.2 裝置模型受力分析153
10.1.3 強度測試裝置加工155
10.1.4 剪下強度測量方法最佳化及試驗分析156
10.2 結合狀態微觀檢測與綜合評價158
10.2.1 殘餘奧氏體158
10.2.2 馬氏體160
10.2.3 石墨161
10.2.4 結合質量表征方法設計163
參考文獻166
