王晨
- 作品数：8 被引量：38H指数：4
- 供职机构：苏州大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省科技支撑计划项目国家大学生创新性实验计划更多>>
- 相关领域：金属学及工艺电子电信冶金工程更多>>
- 基于环形光光内送粉激光熔覆温度场的数值模拟被引量：15
- 2012年
- 针对"光束中空,光内送粉"的激光熔覆工艺方法,利用Ansys软件的参数化设计语言(APDL)建立了环形激光光斑连续移动加载的激光熔覆模型。通过计算该模型,可以掌握环形激光光内送粉激光熔覆过程中温度场的分布规律。计算结果表明,采用环形激光束加载时,熔池的最高温度区域的形状呈现出"马鞍形"。在基体纵切面上,熔池的高温区域分布呈不对称的"W"形,且高温区域主要分布在光斑中心往后;在基体横截面上,熔池的高温区域分布呈对称的"W"形,熔池中心温度低,两侧温度高,通过基体横断面等温线的分布能够判断熔覆层与基体的结合情况。位于扫描路径中心位置的点在激光束扫过其过程中会经历迅速升温、降温、升温、再迅速降温的急冷急热过程,且第二次升温高于第一次的温度值;位于光斑内外环之间的点在激光束扫过其过程中只有一次升温降温的过程,温度分布较均匀。
- 石世宏王晨徐爱琴孙后顺李洪远
- 关键词：激光技术激光熔覆
- 基于环形光光内送粉的激光熔覆熔道成形研究被引量：4
- 2013年
- 针对"光束中空,光内送粉"激光熔覆工艺方法,通过改变激光功率、送粉速度、扫描速度、离焦量等工艺参数,分别进行单熔道表面形貌、熔道宽度和高度的实验对比研究,分析了环形光光内送粉的激光熔覆工艺参数对熔道成形质量的影响规律。结果表明,激光功率较小将导致熔覆不均匀,激光功率过大又会使熔道表面烧损,随着功率的增加熔道宽度有增大趋势,高度先增大后减小;扫描速度过快会导致粉末不能充分熔化,扫描速度过慢会增加熔道的厚度,影响熔覆质量,随着扫描速度的增加,熔道宽度和高度均减小;送粉速度增大导致熔化金属粉末增加,但熔道宽度增加不明显,当送粉速度过大时大量未熔化的金属粉末粘结在成形件的表面,影响成形件质量;随着离焦量的增加,熔道宽度明显增加,高度明显减小,离焦量较小时熔道会烧损,较大时熔道会无法形成。
- 石皋莲石世宏王晨
- 关键词：激光熔覆
- 环形激光占空比变化对熔覆层质量影响研究
- 2013年
- 采用圆锥-圆环双反镜技术的新型光内同轴送粉装置,在相同工艺参数条件下,进行变占空比K(环形光斑内径与外径之比)熔覆试验和测试,分析占空比的变化对熔覆层组织、性能及表面形貌影响规律。结果表明:K=0时,熔覆层晶粒细密,但整体组织分布不均匀,熔覆层与基体冶金结合效果较差,稀释率大,熔覆层侧壁表面较粗糙;K=0.35时,晶粒细小均匀,熔覆层与基体结合层变薄,稀释率小,熔覆层表面较光滑;K=0.6时,熔覆层组织由胞状晶向枝状晶转化,晶粒逐渐变粗大,熔覆层表面较粗糙。
- 石皋莲石世宏肖军艳王晨张甲
- 关键词：占空比
- 光内同轴送粉激光熔覆堆积扭曲薄壁件工艺参数的控制被引量：7
- 2014年
- 基于光内同轴送粉激光熔覆成形技术,在45钢基体上进行扭曲薄壁件的堆积。对扭曲薄壁件的倾斜角度、扫描路径、Z轴增量、熔池温度进行控制,分析各自的影响因素。通过斜壁堆积模型和倾斜度试验,得到了熔覆堆积的极限倾斜角。针对扭曲薄壁件的成形过程,设计了光头层间不停光连续扫描和光头层间停光间断扫描等2种扫描路径,并确定光头层间停光间断扫描为合适的扫描路径。通过对Z轴增量和熔池温度的控制,得到了外观光滑、表面粗糙度值低、壁厚均匀、成形质量较高的成形件。
- 傅戈雁刘宇石世宏王晨
- 关键词：激光快速成形
- 扭曲薄壁件光内送粉激光熔覆成形温度场研究被引量：2
- 2014年
- 根据光内同轴送粉激光快速成形工艺,建立了扭曲薄壁件激光熔覆成形温度场瞬态有限元数值模型,模拟了扭曲薄壁件激光快速成形过程的温度场演变过程,分析了扭曲薄壁件熔覆成形过程中定点温度的热循环,通过仿真实时控制模型中输入激光功率的大小,模拟得到了保持熔池温度稳定时激光功率的变化值;通过层高控制调节激光器功率,控制熔池的温度稳定,成功熔覆成形了扭曲薄壁件。性能分析表明:成形件表面光滑,没有粘粉,尺寸与设计数值基本相同,组织细小致密,与基体形成冶金结合,且成形件硬度较高。
- 石皋莲石世宏王晨张迎寅
- 关键词：激光熔覆温度场
- 光内送粉激光熔覆堆积扭曲薄壁件工艺参数的控制
- 基于光內同轴送粉激光熔覆成形技术,在45钢基体上进行扭曲薄壁件的堆积,分别对扭曲薄壁件的倾斜角度、扫描路径、Z轴增量和熔池温度进行控制,并分析各自影响因素。通过斜壁堆积模型和大量的倾斜度试验,得到了熔覆堆积的极限倾斜角。...
- 刘宇傅戈雁石世宏王晨
- 关键词：激光技术激光快速成形
- 文献传递
- 光内送粉激光熔覆堆积变径回转体工艺参数的控制被引量：10
- 2011年
- 基于"光束中空,光内送粉"的专利技术,采用新型光内同轴送粉装置,在45#钢基体上进行变径回转体堆积。分别对变径回转体斜度、Z轴增量及功率进行控制,并分析各自的影响:斜面堆积中倾斜角度与偏移量、扫描速度成正相关,与送粉速度和粉末利用率成负相关,极限倾斜角度与偏移量成正相关,与熔覆层高度成负相关;随着堆积的进行,粉末利用率降低,离焦量变大;在高层熔覆堆积过程中,熔池由三维散热变为二维散热,散热降低,熔池温度上升,应相应减小功率。得到的成型件外观光滑、粗糙度低、成型质量较高,为变截面的三维堆积试验提供参考。
- 李洪远石世宏傅戈雁王永康蔡齐飞王晨孙后顺
- 关键词：激光技术激光快速成型工艺参数
- 基于斜楔-铰杆-偏心轮的冲击式自锁柔性夹具被引量：4
- 2010年
- 介绍了一种基于斜楔-铰杆-偏心轮三级增力的冲击式手动夹具,并给出了相关的力学计算公式。该夹具基于冲击与自锁原理,是手动敲击式的夹紧装置,能够在瞬间获得较大的作用力,而自锁则可以长时间保持输出力;另一方面,该夹具以偏心轮为夹紧元件,是一种柔性夹具;同时该夹具具有结构简单,夹紧力大,操作方便,制造工艺性好等特点。
- 王晨王明娣
- 关键词：夹具斜楔铰杆偏心轮冲击式自锁柔性夹具
