浙江省教育厅科研计划(20070305)
- 作品数：9 被引量：41H指数：5
- 相关作者：姚建华孔凡志董辰辉汤晓丹彭伟更多>>
- 相关机构：浙江工业大学浙江工业大学之江学院浙江大学更多>>
- 发文基金：浙江省教育厅科研计划国际科技合作与交流专项项目浙江省自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺电子电信动力工程及工程热物理自动化与计算机技术更多>>
- 激光强化NiAl/纳米Al_2O_3复合镀层的显微组织与显微硬度被引量：5
- 2011年
- 用化学复合镀技术在45钢基体上制备NiAl/Al2O3复合镀层,并用高功率连续CO2激光在多种扫描速度及功率密度下对镀层进行强化。采用光学显微镜(OM)、能谱(EDS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线(XRD)和显微硬度仪(载荷200 g、加载时间15 s)分别对镀层强化前后表面及截面形貌、元素、物相、显微硬度等进行分析。结果表明:用高功率、快扫描、大光斑的工艺直接合成了Ni30Al20Fe金属间化合物,并制备出无裂纹和气孔,连续完全致密,与基体形成冶金结合的涂层,截面由表及里可分为4层:激光作用层、过渡层、热影响区(HAZ)以及基体,Al2O3颗粒均匀分布在过渡区,激光强化层显微硬度约是基体的4倍,这主要是由于Al2O3的弥散强化作用和强化相Ni0.77AlFe0.23、Fe0.64Ni0.36的存在共同提高了镀层的硬度。
- 丁庆明姚建华孔凡志
- 关键词：激光强化金属间化合物化学复合镀
- 脉冲Nd:YAG激光作用下Ni-P-纳米Al_2O_3化学复合镀层的组织结构特征与硬化机理研究被引量：4
- 2009年
- 为了提高碳钢的表面性能,在45#钢表面制备Ni-P-纳米Al2O3化学复合镀层,再通过脉冲Nd:YAG激光对镀层表面进行强化处理。利用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)观察镀层在脉冲激光处理前后的表面形貌与截面微观组织,利用X射线能谱仪(EDS)对截面进行元素分析,用X射线衍射仪(XRD)对脉冲激光处理前后镀层进行物相分析,用显微硬度计测量镀层截面硬度分布。结果表明,镀层经脉冲激光处理后,由表及里分为树枝晶区、胞晶区、柱状晶区、熔合区、热影响区(HAZ),并与基体形成冶金结合;镀层由非晶态转变为晶态,生成Al5FeNi,FeNi及Fe0.64Ni0.36等金属间化合物;强化层最高硬度较未经激光处理的复合镀层提高1.7倍,较基体提高4.5倍,这是硬质相粒子弥散强化及马氏体相变强化综合作用的结果。
- 张文博张群莉姚建华
- 关键词：激光表面强化脉冲激光化学复合镀纳米AL2O3
- 激光熔凝NiAl/纳米Al_2O_3化学复合镀层抗高温氧化性能被引量：1
- 2013年
- 采用大功率连续横流CO2激光对化学复合镀NiAl/纳米Al2O3复合镀层进行激光熔凝处理,并对熔凝层的抗高温氧化性能进行研究。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)等分别对高温氧化前后的表面形貌、物相组织和元素组成进行表征分析。与复合镀层和基体试样相比,激光熔凝后表面抗高温氧化性能明显提高,这一方面与激光熔凝镀层中的金属间化合物NiAl2O4、Ni0.77AlFe0.23在800℃时具有良好的抗高温氧化性有关,另一方面是由于激光熔凝后镀层表面形成了连续致密的氧化膜。
- 杨理京孔凡志姚建华
- 关键词：激光熔凝化学复合镀抗高温氧化性
- 激光强化纳米Ni-SiO_2复合镀层微观组织及性能被引量：8
- 2009年
- 在P20塑料模具钢表面制备了Ni／nano-SiO2复合镀层并利用CO2激光器进行强化处理。所采用的激光输出功率为2．0～3．1kW，扫描速度为0．8～2m／min。对纳米复合镀层、纳米复合镀激光强化层的显微组织结构进行分析，并测试了其硬度和耐磨性。结果表明：通过高能量密度的激光处理，强化层组织结构为多面体纳米SiO2颗粒，且消除了镀层原有缺陷（如间隙、微裂纹），强化层硬度、耐磨性在纳米复合镀层的基础上进一步提高。
- 骆芳胡夏夏孔凡志姚建华柴国钟
- 关键词：纳米复合镀激光强化显微硬度
- 2Cr13不锈钢粉末激光直接堆积成形的组织与性能研究被引量：5
- 2008年
- 为说明激光直接金属堆积（DMD）成形件的组织与性能特点，进行了2Cr13不锈钢粉末的直接成形实验研究。检测了不同工艺参数组合下单道熔覆、多道搭接和多层堆积的显微组织形貌，测试了2Cr13零件的硬度、耐磨损、拉伸和残余应力等性能。研究表明，单道熔覆的典型组织有柱状、胞状枝晶和等轴晶三种，其相互转化由温度梯度和凝固速率所决定；由于粉末实时供给，搭接区与预置熔覆有很大不同；多层堆积枝晶生长表现出一定倾斜性，受扫描方式影响较大；不同工艺参数下，熔覆层平均硬度为300～550HV0．2；当组织为细化的树枝晶时，成形件耐磨损性能可比调质态2Cr13提高一倍以上；成形件的平均抗拉强度比调质态2Cr13提高30％；直薄壁墙零件不同位置处残余应力不同，但残余应力水平较低。
- 张伟姚建华彭伟董辰辉汤晓丹
- 关键词：激光技术
- 基于人工神经网络脉冲激光强化镀层形貌预测
- 2010年
- 为了探索脉冲激光强化镀层的规律,采用误差反向传播神经网络对脉冲激光参量与镀层形貌(强化层深度、宽度及熔化状态)之间的关系进行建模,并选取带动量的自适应学习率算法对网络进行改进,以增加网络稳定性,提高训练速度与精度。结果表明,该网络模型对激光处理后镀层形貌的预测值与实际值接近,其相对误差在±8.33%以内,可以有效地对激光强化镀层形貌进行预测。该方法为探索脉冲激光强化镀层的规律提供了一条新的途径。
- 张文博张群莉姚建华
- 关键词：激光技术人工神经网络模型化学复合镀
- NiAl对激光熔凝Ni-P-Al_2O_3复合镀层性能的影响被引量：1
- 2010年
- 利用CO_2激光熔凝NiAl/Al_2O_3化学复合镀层,研究NiAl金属间化合物的加入对复合镀层的性能影响。借助SEM、XRD、摩擦摩损试验机等对激光强化后的复合镀层的成分、组织、结构以及耐磨性能进行了分析。NiAl金属间化合物的加入明显提高复合镀层的表面平整度,对显微组织的细化也起到了一定的作用。激光熔凝后产生的金属间化合物对提高复合镀层的硬度和耐磨性起到重要的作用。复合镀层硬度提高近3倍,而其耐磨性提高50%左右。
- 孔凡志丁庆明张孝彬骆芳姚建华
- 关键词：激光熔凝NIAL耐磨性
- 激光处理Ni-P-Al2O3纳米化学复合镀层的微观组织被引量：8
- 2008年
- 为了获得性能优良的镀层,在Fe-C合金表面制备了均匀的化学镀层,然后通过高功率连续CO_2激光处理镀层表面,利用透射电子显微镜(TEM)观察了沉积Al_2O_3粒子的微观形貌,采用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)观察了镀层处理前后表面及截面形貌,用X射线能谱仪(EDS)对处理前后的镀层进行了元素分析,用X射线衍射仪(XRD)进行物相分析,测试了处理前后镀层物相的变化,用微观硬度仪测量了激光处理后截面的硬度分布。结果表明,激光处理后,强化层表面平整光滑,与基体形成冶金结合,成分均匀,组织细密;处理层物相明显从镀态的非晶态向晶态转变,出现了Ni_3P和其他一些非平衡强化相。截面处理层由表及里可分为四层:激光作用层、过渡层、热影响区(HAZ)以及基体。纳米Al_2O_3颗粒均匀分布在过渡区,激光处理层显微硬度约提高3倍.这主要是由于Al_2O_3颗粒的弥散强化作用以及生成新的强化相磷化物所致。
- 顿爱欢姚建华孔凡志张伟
- 关键词：显微组织与性能化学复合镀纳米氧化铝
- 激光熔凝NiAl/Al2O3复合镀层的显微结构
- 利用CO激光熔凝NiAl/Al化学复合镀层,借助SEM、XRD对激光强化后的复合镀层的成分、组织、结构进行分析。NiAl金属间化合物的加入明显提高复合镀层的表面平整度,对显微组织的细化也起到了一定的作用。
- 孔凡志戴俊豪李祉宏李传康姚建华
- 关键词：激光熔凝NIAL显微结构
- 文献传递
- 汽轮机叶片冲蚀区的激光修复与强化被引量：13
- 2008年
- 针对汽轮机叶片激光修复及强化后的组织和性能特点,进行了2Cr13叶片冲蚀区激光熔覆修复和合金强化的实验研究,并在实验完成后对叶片进行了取样,分析和测试了其显微组织、硬度、耐磨损以及耐汽蚀等性能.结果表明:激光修复层与基体结合紧密;修复层组织由(Fe,C,Cr)过饱和固溶体枝晶和枝晶间CrC组成,而合金强化层组织为(Fe,C,W,Cr)过饱和固溶体枝晶、网络状(Fe,C,W)共晶以及Fe3C、WC和W2C组成;修复层平均硬度为350 HV0.2,合金强化层平均硬度为800HV0.2;修复层和合金强化层的耐磨损性能比叶片基体分别提高了1倍和3倍以上.修复层和合金强化层的耐气蚀性能比基体分别提高了0.5倍和2倍以上.修复强化后的叶片性能优于新叶片,能较大地提高叶片的使用寿命.
- 张伟姚建华董辰辉汤晓丹彭伟
- 关键词：汽轮机叶片合金强化显微组织和性能
