激光熔覆机车车轴的组织演化与性能评价

文章针对机车车轴的修复,提出了激光熔覆工艺的具体选择,对激光熔覆35CrMoA车轴的组织演变进行观察分析,制备熔覆层-热影响区界面性能室温拉伸和室温冲击试样,并与原始基体的试样的性能测试结果进行对比分析.检测结果显示,激光熔覆车轴的力学性能其较35CrMoA车轴设计性能有较高提升.     

激光熔覆制作铁路货车标志牌的试验研究

通过采用光纤激光器进行一系列工艺性试验,结合铁路货车激光熔覆凸字标志牌要求,选择合理的工艺参数。在此基础上,选用2组工艺参数对CHW-Ⅰ型自熔性粉末在高强耐大气腐蚀钢Q450NQR1上进行熔覆试验,对熔覆试样的宏观形貌、熔覆层硬度、显微组织和耐大气腐蚀性能等进行了研究分析。     

基于BP神经网络的盾构主轴承激光熔覆形貌预测研究

本文主要围绕盾构机主轴承激光熔覆修复工艺,针对工艺参数对熔覆区域映射难以表征的问题,为实现通过工艺参数预测单道次熔覆区域形貌尺寸以进一步提高整体熔覆区域性能,提出基于BP神经网络的主轴承激光熔覆工艺形貌预测模型。首先,以42CrMo轴承钢作为基体、stellite6作为熔覆粉末材料开展3因素4水平正交试验,并以熔高、熔宽、熔深作为指标;然后,以正交试验所得指标以及工艺参数为数据基础,设计并训练BP神经网络模型;最后将预测得到的形貌尺寸与实际尺寸进行对比并求出两者之间的误差。通过分析试验结果,发现模型对于熔高、熔宽预测误差在2%以内,而对于熔深的预测效果较差。分析结果认为网络模型的权值由于数据的局限性陷入了局部最优解。     

U71Mn钢轨表面激光熔覆Fe基合金组织与性能研究

研究目的:随着列车运行速度的大幅提高,对钢轨的耐磨性能及滚动接触疲劳性能提出了更高的要求.为提高钢轨的耐用性,本文利用激光宽带熔覆技术对U71Mn钢轨表面进行强化,采用同步送粉方式进行自熔性Fe基粉末的激光熔覆,目的是获得厚度1 mm左右无裂纹、气孔等缺陷,且与钢轨冶金结合的高性能激光熔覆层.研究结论:通过测试分析和试验结果表明,在CO2激光功率4 200 W、扫描速度为300 mm/min、送粉速率18 g/min等工艺条件下,可获得厚度1 mm的优质涂层,其显微硬度平均值可达HV780,高于熔合区及基体的硬度,在过渡区处存在硬度拐点,但经静载抗压实验看出,涂层在453 kN静载荷下无开裂现象.激光熔覆涂层的组织主要由γ-Fe、Cr0.19Fe0.7Ni0.11、NiCrFe、FeCr等物相组成,但是在熔合区靠近基体处有马氏体组织形成,是由于激光快速加热及快速冷却造成的.     

K1000型钢轨焊机推瘤刀激光熔覆修复研究

为修复已磨损的推瘤刀,利用正交实验,确定出熔覆试验最优激光功率、离焦量和扫描速度分别为1.6kW,20 mm和4mm·s-1;据此进行相关的激光熔覆修复实验.熔覆材料以Ni60自熔性合金粉末为主,随着碳化钨(WC)粉末质量分数的增大,熔覆层的平均显微硬度和相对耐磨性先增大后减小,当WC粉末的质量分数为25％时,熔覆层的平均显微硬度和相对耐磨性分别达到最大值648.7 HV和3.49;在Ni60自熔性合金粉末和WC粉末的混合物中加入稀土CeO2粉末后,熔覆层深度小于1.0mm部分的显微硬度明显提高,超过700HV,能够满足推瘤刀刃口处硬度为56HRC的要求;稀土CeO2粉末的添加量对熔覆层显微硬度的影响不大;当WC粉末和稀土CeO2粉末的质量分数分别为25％和1.5％时,熔覆层的磨损失重仅为3.4 mg.     

激光熔覆修复5083铝合金组织和力学性能研究

采用传统商用AlSi10Mg合金粉末与中车工业研究院自主研发的高强高塑AlMgScZr合金粉末,以轨道交通常用的5083铝合金车体为修复对象,并预制梯形凹槽以模拟破损状况,通过激光熔覆修复,对其微观组织和力学性能进行了对比分析.结果表明:AlSi10Mg合金粉末修复样件修复区晶粒主要为柱状晶,修复后拉伸强度为188 M...     

35CrMoA车轴钢回火工艺研究

对35CrMoA车轴钢在不同回火温度和冷却方式下冲击韧度试验的断口形貌进行了分析,宏观上通过纤维区、放射区和剪切唇在断口上所占的比例,微观上通过SEM照片中韧窝的形状、大小来预测判断材料韧性的优劣。得到35CrMoA车轴钢在淬火后,650℃回火,保温2h,水冷为最佳工艺。     

35CrMoA电力机车车轴热处理工艺的研究与应用

选用电渣钢35CrMoA作为某型机车车轴材料,通过对其热处理工艺的研究,按照优化的调质处理工艺,使车轴的金相组织和性能达到了最佳。采用专用工装,使车轴调质后具有最小变形,满足了机加工要求。35CrMoA机车车轴的试制成功,满足了大功率高速重载机车的需求。     

手持激光焊在城轨车辆侧墙产品中的应用

为验证手持激光焊在城轨车辆铝合金侧墙产品的应用可行性,文章介绍了焊接材料和方法,分析了不同焊接工艺参数对焊接接头的气孔率和熔深的影响,同时测试了焊后侧墙的振动冲击性能。研究结果表明,手持激光焊的摆宽和振镜频率对气孔影响较大,功率对熔深影响较大,侧墙焊缝在振动冲击试验后未发现裂纹。     

激光焊接技术在轨道交通车辆中的应用

为解决轨道交通车辆不锈钢车体电阻点焊的外观质量差、密封性差、效率低等缺点,对部分熔透激光焊接工艺在不锈钢车体焊接中的应用开展了研究。研究包括:部分熔透激光叠焊原理、参数优化试验、显微组织分析、疲劳性能分析,以及激光焊接不锈钢车辆侧墙的结构改进。研究结果表明,不锈钢车体焊接中采用部分熔透激光叠焊工艺,可以获得高质量的表面状态及疲劳强度,车体结构强度高于EN12663标准中的要求。     

银铜合金接触线新工艺的研究

根据连续挤压工艺原理，提出“上引连铸-连续挤压-(轧制)-拉拔”银铜合金接触线制造新工艺。用扫描电子显微镜对新工艺生产的接触线进行显微组织观察分析，得出其横断面的平均晶粒度为8．62μm，在室温下的导电率为102．2％IACS、延伸率为7．78％、拉断力为47．42kN。用新工艺生产的接触线晶粒细小、均匀，其导电率、延伸率、拉断力等性能都明显提高。     

240柴油机气门盘锥面激光熔覆的试验与分析

通过试验和分析，证明激光熔覆层与基体有良好的冶金结合性，基组织结构致密，化学成分稀释率低，硬度高，对基体热影响小，建议推广应用。该项工艺。     

挤压方式对MoSi2烧结组织的影响

本文研究将2种不同挤压方式(等径角挤压和传统正挤压)应用于二硅化钼电热元件的成型工艺.研究其对材料的微观组织及致密度的影响.结果显示,正挤压易出现粉末与孔隙分布不均匀,致使烧结后材料致密度低.孔隙率高,晶粒结合不够致密,微观组织不均匀;而等径角挤压技术可使材料受到均匀的纯剪切变形,同时,在烧结过程中晶粒和孔隙向各个方向长大和收缩的速率基本相同,最终使材料晶粒大小均匀,结合紧密,材料致密度提高,孔隙率降低,微观组织明显均匀化.     

激光熔覆铁基TiC/NbC复合涂层耐磨性研究

通过使用激光熔覆技术,在12Cr1MoV合金钢表面制备了耐磨涂层,该涂层具有原位生成TiC/NbC颗粒作为复合增强相。文章对不同钛铌比的涂层进行了组织、硬度和环块磨损试验。结果显示,钛铌比为1∶1时的涂层具有较好的耐磨性。     

铌对Ni60激光熔覆层显微组织及耐磨性能的影响

采用激光熔覆送粉法制备了Ni60合金及铌修正的Ni60合金激光熔覆层。采用扫描电子显微镜、能谱、电子背散射衍射技术及磨损试验研究了铌对复合熔覆层显微组织、相成分及耐磨性能的影响。结果表明,加入铌后提供了富铌的形核剂,减少了CrB沉淀相的结构尺寸。熔覆层中Cr7C3的生长被抑制,降低了熔覆层中粗大碳化物相的比例。与纯的Ni60合金熔覆层相比,铌修正的复合熔覆层显微硬度下降了33%,但是铌修正的复合熔覆层的耐磨性能却提高了5倍。     

基于BP神经网络的激光叠焊焊接接头熔深预测研究

分析了激光功率、焊接速度和离焦量3个焊接参数的变化对激光叠焊焊接接头熔宽和熔深的影响,证明了熔宽和熔深的变化规律具有一致性。利用焊接参数和超声波检测信号建立了BP神经网络模型,模型验证结果表明,熔深预测的最大偏差不超过0.1 mm,最大相对误差为3%。所建立的BP神经网络预测模型满足实际应用中对激光叠焊焊接接头熔深测量要求。     

叶片锻件用GH4169合金的热处理工艺研究

介绍了GH4169合金常用的3种热处理工艺。对GH4169叶片锻件采用标准工艺进行热处理。结果表明,叶片锻件的晶粒度控制在5～6级,显微组织为γ相基体上分布着γ’、γ″、δ相和碳化物,力学性能完全满足参考性能要求,从而验证了该标准热处理工艺的可行性。     

不同钢种钢轨焊接接头的力学性能研究

论述选用4种不同钢种、不同强度级别的钢轨,以及焊接方案和试验安排。对4种不同钢种钢轨焊接的闪光焊接头,按照铁道行业标准要求,采用通用焊接工艺参数对不同钢种钢轨组合的钢轨进行焊接,开展静弯、疲劳、拉伸、冲击、硬度、显微组织和晶粒度检验。检验结果表明,焊接接头全部符合铁道行业标准要求,技术上可行,有利于提高全路钢轨的使用水平。     

使用大功率激光器的高质量深熔焊

激光是波长一致的相干光,它能使高能量集中在窄小的面积上.将激光用于焊接,可得到深熔且宽度较窄的熔深形状,并且还能减少对材料的损伤和得到高质量的焊接接头.     

16MnDR钢中厚板激光-电弧复合焊接工艺研究

文章设计实验研究了12 mm厚16Mn DR钢板对接接头不同钝边尺寸条件下的激光-电弧复合焊接工艺,观察分析了不同打底方式下的焊缝微观组织,并测量了不同打底方式下焊缝的显微硬度。结果表明,在合适的焊接工艺条件下,能够获得成形良好的焊接接头,且与单激光自熔打底焊相比,激光-电弧复合焊硬度梯度小,焊接效率高。与传统弧焊工艺相比,激光-电弧复合焊的线能量降低39%,焊丝消耗量减少了76%,焊接效率提高220%,具有明显优势。