江苏省博士后科研资助计划项目(1002029C)
- 作品数:25 被引量:100H指数:6
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- 相关机构:江苏大学温州大学南通大学更多>>
- 发文基金:中国博士后科学基金江苏省博士后科研资助计划项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:电子电信金属学及工艺建筑科学机械工程更多>>
- 激光诱导2024铝合金表面动态应变检测被引量:5
- 2013年
- 采用PVDF贴片传感器对脉冲激光作用下2024铝合金表面的动态应变进行了测量,分析了动态应变曲线的特性。结果表明,PVDF贴片传感器在动态应变测量中动态响应快,灵敏度高,可有效应用于脉冲激光诱导材料表面动态应变的实时测量。脉冲激光作用过程中,2024铝合金冲击光斑周围材料先受挤压,后压应变减小。脉冲激光作用结束后,2024铝合金冲击光斑周围材料表面粒子在卸载稀疏波和表面稀疏波的作用下不断往复运动,冲击光斑周围材料甚至受到了拉应变的作用。最后随着时间的推移,材料表面粒子的动态响应经反复震荡后逐渐衰弱形成最终的稳定状态。
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- 关键词:脉冲激光PVDF2024铝合金
- 激光冲击诱导弹簧钢丝残余应力状态分析被引量:5
- 2013年
- 利用高功率Nd:YAG激光对不同工艺处理的SWOSC-V弹簧钢丝进行单点冲击处理,用X射线应力分析仪测量弹簧内外侧、侧表面的残余应力并计算出残余主应力,建立了激光冲击SWOSC-V弹簧钢丝表面残余应力的产生模型,并利用该模型分析了弹簧钢丝表面残余应力产生的原因。结果表明:弹簧钢丝在经激光冲击处理的表面强化区产生残余压应力,钢丝退火后直接激光冲击处理与经喷丸强化的钢丝激光冲击处理的表面残余应力变化不同,喷丸强化所引起的材料硬化是激光冲击处理弹簧钢丝残余应力变化不同的原因。
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- 关键词:激光冲击X射线衍射弹簧钢丝
- 超声冲击对球笼-法兰焊缝残余应力场的影响被引量:1
- 2016年
- 为研究超声冲击处理对传动轴总成球笼-法兰焊缝表面残余应力的影响,采用超声冲击强化对球笼-法兰激光焊接焊缝进行了焊趾冲击和全覆盖冲击试验。分析了超声冲击前后裂纹产生原因,测试了焊趾冲击和全覆盖冲击前后残余应力值。残余应力测量结果表明,采用冲击工艺,可以在焊缝表面一定深度下产生压应力,最高测得-237MPa。全覆盖冲击后焊缝整体处于压应力状态下,焊缝中心残余压应力进一步增大;焊趾冲击后,焊缝中心应力值没有较大变化,焊趾处压应力值增大。经超声冲击后,组织发生塑性变形形成了高位错密度的包状结构,这个高位错密度的表面层能够有效阻碍表面应变层底部的晶体在交变应力作用下向表层滑移,抑制表面裂纹产生。
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- 关键词:超声冲击处理激光焊接残余应力
- 激光冲击调整5B05铝合金残余应力状态的模拟仿真被引量:3
- 2013年
- 开展了激光冲击波调整表面残余应力(主应力)状态的模拟仿真与实验研究。以ABAQUS为平台,建立了激光冲击5B05铝合金的有限元分析模型,研究了激光冲击参数对5B05铝合金激光冲击处理残余应力场的影响。模拟结果表明:随着冲击次数的增加,表层残余压应力逐渐增大,当冲击次数为3次时,增加并不明显,说明表面峰值残余压应力趋于饱和;在冲击压力一定的条件下,表面残余应力随光斑直径增大而增大,半径增加至一定程度后表面峰值残余压应力增幅会达到最小,基本保持不变。通过实验与模拟结果对比发现,尽管实验值与模拟结果存在一定的误差,但总体趋势一致,说明建立有限元模拟模型结构有效可行。
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- 关键词:激光冲击有限元残余应力
- 激光冲击波加载AZ31B镁合金薄板动静态响应实验研究被引量:6
- 2014年
- 为分析激光冲击AZ31B镁合金薄板背面的动态响应与残余应力分布规律,采用PVDF贴片传感器对冲击波进行测量得到压电波形与动态应变响应曲线,X射线衍射仪对薄板背面冲击区域中心与其边界点冲击前后残余应力进行测量,结合冲击波的传播规律,解释了应变变化对残余应力变化的影响。结果表明,冲击波从冲击区域向冲击区域外的传播过程中,能量衰减明显。动态应变响应曲线类似正弦曲线,冲击区域在弹塑性双波加载时动态应变骤然增高,随后波动上升,最终的静态应变呈现拉应变与检测出的残余应力变化规律相符,冲击区域边缘的动态应变响应相较冲击区域变化缓和,弹塑性双波的卸载与加载过程并未引起动态应变的大幅突变,静态应变变化不大与残余应力的变化规律一致。
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- 关键词:AZ31B镁合金残余应力
- 振镜扫描式激光叠焊镀锌钢板工艺研究被引量:4
- 2014年
- 针对短距离激光叠焊镀锌钢板易产生气孔、裂纹、凹坑等缺陷,采用上海团结普瑞玛激光设备有限公司提供的振镜扫描式激光焊接机,在叠焊开始阶段增加一段功率缓升曲线,在叠焊末端增加一段功率缓降曲线,通过设置起始功率、结束功率、作用距离等参数,对短距离镀锌钢板激光叠焊进行工艺试验。研究发现,起始阶段的功率爬升曲线有助于改善叠焊起始阶段焊缝余高过高及裂纹问题,末端的功率缓降曲线有助于改善叠焊凹坑过深及焊接裂纹问题。
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- 关键词:镀锌钢板焊缝质量
- 激光诱导AZ31B镁合金薄板动态响应实验研究被引量:4
- 2014年
- 为分析在激光冲击波作用下AZ31B镁合金薄板背面的动态响应,采用聚偏氟乙烯贴片传感器与数字示波器对强激光诱导的冲击波进行测量,得到压电波形,结合冲击波的传播特性,对弹塑性双波的传播规律进行了研究。结果表明:激光诱导的材料动态响应是快速的;压电波形图反映出的弹性前驱波与塑性加载波传播到靶材背面的时间与理论时间相符;弹性前驱波能量小引发的波形振幅较小,紧随着的塑性加载波能量大并引起较大振幅波动,弹塑性双波卸载过程与紧接着的加载过程导致了压电信号的波动振幅提高。
- 冯爱新印成曹宇鹏庄绪华吕豫文陈风国何叶黄宇
- 关键词:激光冲击波AZ31B镁合金弹性前驱波
- 一种新型叠焊设备工作原理及工艺研究
- 2013年
- 介绍一种新型激光叠焊系统。该系统用于将尺寸为2 400.0mm×1 200.0mm×1.2mm的两块不锈钢板重叠焊接在一起。针对较大尺寸不锈钢板在激光加工中易变形等特点设计出主—辅式压紧机构及激光头随动加工系统;另采用先点焊,再焊边框,最后焊内部小圆的工艺,有效地控制了焊接过程中大尺寸板材的变形。采用不同的焊接工艺,对焊缝质量进行检测焊缝和耐压测试。结果表明激光功率1 400W、焊接速度2 500mm/min、离焦量-2mm时,焊缝有较好的焊接效果。
- 冯爱新谢永薛伟罗敬文许炎吕豫文杨润印成徐宇蓝
- 关键词:焊缝
- 激光冲击波对5B05铝合金表面应力状态的调整被引量:9
- 2012年
- 采用X射线衍射仪分别对光斑中心及其边界点冲击前后3个方向上的残余应力进行测量。根据主应力及其方向角的计算公式,计算出了各测试点冲击前后的主应力值和主应力方向角,分析了其分布特性。结果表明,激光冲击波不仅能调整5B05铝合金表面残余主应力值,还能调整其方向。最大主应力增幅最大点与最小主应力增幅最大点并不在同一点上。5B05铝合金经激光冲击波作用后,表面应力状态得到了改善,应力分布变得分散,应力域变大。
- 冯爱新施芬孙淮阳薛伟聂贵锋李彬韩振春
- 关键词:激光冲击波主应力
- 传动轴总成滑移端壳体-法兰激光深熔焊接试验研究
- 2015年
- 为了解决传统焊接工艺(填丝TIG焊)焊接传动轴总成滑移端壳体-法兰存在的焊缝余高太高,造成应力集中;焊缝熔化不均匀、气孔,造成壳体和法兰在传递扭力时脱落;整体焊缝外观成型质量差;焊丝损耗比较大;焊接效率低等问题。采用激光深熔焊接对传动轴总成滑移端壳体-法兰进行焊接,并研究激光焊接后焊缝表面形貌、焊缝宽度和热影响区宽度、焊缝熔深、焊缝余高和焊缝显微硬度。结果表明:激光深熔焊接后,传动轴总成滑移端壳体-法兰焊缝熔化均匀、无气孔等缺陷;焊缝表面形貌美观,热影响区以及焊缝宽度远小于传统工艺焊接时的热影响区及焊缝宽度,焊缝和热影响区的硬度均高于母材,热影响区未出现软化,焊接熔深达到焊接要求,焊缝余高为0.3mm,同时激光焊接效率较高,满足传动轴总成滑移端壳体-法兰的焊接要求。
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- 关键词:激光深熔焊接表面形貌焊缝宽度焊缝余高显微硬度