机械振动作用下铁基涂层熔覆角的模型构建及其变化规律研究

发布时间：2018-03-19 02:38

  本文选题：激光技术　切入点：激光熔覆　出处：《中国激光》2015年03期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：采用机械振动辅助激光熔覆工艺在45钢表面制备了Fe55合金涂层,通过光学图像分析仪观察了熔覆层的几何形貌,结合Auto CAD软件标注了涂层高度、宽度和熔覆角等几何特征参数,探讨了激光比能、振幅、频率等工艺参数对涂层熔覆角的影响,借助响应面分析法提供的二阶多项式构建了能明确表征熔覆角与激光比能、振幅、频率之间隐式关系的函数模型。结果表明,机械振动作用下激光熔覆层的熔覆角大于无机械振动的涂层。在相同激光比能和振幅条件下,频率200 Hz比频率100 Hz的熔覆角大,且在振幅为0.10 mm时熔覆角最小。采用最小二乘法优化后的函数模型所计算的熔覆角优于现有几何模型计算值,更接近实际测量结果。
[Abstract]:Fe55 alloy coating was prepared on 45 steel surface by mechanical vibration assisted laser cladding process. The geometrical morphology of the coating was observed by optical image analyzer. The height, width and cladding angle of the coating were labeled with Auto CAD software. The effects of laser specific energy, amplitude and frequency on the cladding angle of the coating are discussed. By means of the second-order polynomial provided by the response surface analysis, the laser cladding angle and the specific energy and amplitude of the cladding can be clearly characterized. The results show that the cladding angle of the laser cladding coating under mechanical vibration is larger than that of the coating without mechanical vibration. Under the same laser specific energy and amplitude, the frequency of 200 Hz is larger than that of the 100 Hz of frequency. The cladding angle is the smallest when the amplitude is 0.10 mm, and the cladding angle calculated by the function model optimized by the least square method is better than the calculated value of the existing geometric model, which is closer to the actual measurement results.
【作者单位】： 昆明理工大学材料科学与工程学院;
【分类号】：TG174.4

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