利用激光锤敲击系统打造“长寿”金属
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激光冲击次数对镁合金电化学特性的影响李兴成;张永康【摘要】为了研究激光冲击对镁合金表面抗腐蚀性能的影响,利用钕玻璃脉冲激光对AZ31镁合金表面进行不同次数的激光冲击处理,用透射电子显微镜观察镁合金表层的微观组织,并采用电化学测量技术在氯化钠溶液(质量分数为0.035)中测试其极化曲线和电化学交流阻抗谱的影响。
结果表明,激光冲击波导致镁合金表面层产生超高应变速率的塑性变形;晶粒内部存在与孪晶相互交叉、相互缠结的高密度位错而导致晶粒细化;极化曲线和交流阻抗谱表明1次激光冲击后AZ31的自腐蚀电位提高约267mV;腐蚀电流稍有增大,反应电阻增大,抗腐蚀性明显提高;随着冲击次数的增多,腐蚀抗力未明显提高。
其相应的交流阻抗谱也得出与极化曲线相同的结论。
该研究对于激光冲击处理镁合金提高耐腐蚀性具有一定的参考价值。
%In order to study effect of laser shock times on corrosion resistance of AZ 31 magnesium alloy , AZ31 magnesium alloy was processed at different laser shock process ( LSP) times by Nd∶g lass laser with pulse width of 23ns. Microstructures were observed by transmission electron microscopy .Polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy were obtained in NaCl solution with 0.035 mass fraction by means of electrochemical measurement technique . The results show that plastic deformation with ultrahigh strain rate happens because of laser shock wave at the surface layer of AZ31 magnesium alloy .High density dislocations with intersect and entanglement of twin crystal exist in the crystal grains and the dislocations led to grain refinement .Polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy shows that corrosionpotential of AZ31 increases up to 267mV after the first lasershock.Corrosion current increases slightly , reaction resistance increases and corrosion resistance is improved significantly .With the increase of impact times from LSP , corrosion resistance of alloy is not improved significantly . The corresponding impedance spectroscopy has the same conclusion with polarization curves .The study is helpful for improving the corrosion resistance of magnesium alloy during laser shocking processing .【期刊名称】《激光技术》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】5页(P466-470)【关键词】激光技术;激光冲击;镁合金;微观组织;极化曲线;电化学阻抗【作者】李兴成;张永康【作者单位】江苏理工学院机械工程学院,常州213001; 江苏大学机械工程学院,镇江212013;东南大学机械工程学院,南京211189【正文语种】中文【中图分类】TN249;TG174.1引言镁合金作为商用轻质结构材料具有诸多优点,被誉为“21世纪重要的绿色工程金属结构材料”,在航空、航天、汽车和电子等领域具有广泛的应用前景[1-4]。
激光冲击强化的应用
自从20世纪70年代激光冲击波技术被用于材料表面改性以来,国内外许多学者都对其进行了广泛的研究。
1974年,Fairand等在美国国家科学基金的资助下,对特定条件下激光冲击产生的冲击波进行了实验测试研究,1978年,他们又在美国空军飞行动力实验室(AFFDL)的资助下,相继开展了激光冲击处理提高铁基合金及航空铝合金疲劳性能的研究,7475-T73经激光冲击后疲劳寿命提高一倍,Fe—Si合金(Si3%)经激光冲击得到0.2mm厚的均匀硬化层,硬度提高25%。
而316不锈钢经激光冲击后,表面硬度与机加工面相比提高20%,与基体相比提高2倍。
研究中发现,激光冲击是延长裂纹萌生时间。
降低裂纹扩展速度,提高飞机紧固孔疲劳寿命的有效手段。
1979年,美国国防工业著名的格克希德-佐治亚公司开展了激光冲击处理7075-T6和7475—T73铝合金的研究,试验结果表明:7075-T6试件的疲劳寿命提高1.93倍,7475—T73试件的疲劳寿命提高1.91倍。
另外,法国、俄罗斯等航空工业发达的国家也相继开展了这方面的研究。
我国对激光冲击波技术的应用研究起步较晚但发展迅速。
主要是国内大功率激光装置于20世纪80年代后期才进人实用阶段,且数量极少,仅有的几家单位是;中国科学院上海光机所(神光装置)、中国工程物理研究院(星光装置)和中国科学技术大学强激光研究所(华光装置)。
而这些高功率激光装置通常都是以激光核聚变及强场物理等前沿研究为应用目标所建造的。
整个激光系统的规模十分庞大,技术复杂,造价高昂,这些条件限制了我国学者对激光冲击技术的研究。
光信0802
20081182059
邹博琼。
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高锰钢锤击提高硬度的标准
高锰钢经过锤击可以提高硬度的标准,主要根据以下几个方面进行评估:
1. 打击力度和频率:锤击的力度和频率对高锰钢的硬度提升起着关键作用。
较大的打击力度和适度的频率可以有效地提高高锰钢的硬度。
2. 碎屑形状和尺寸:锤击过程中产生的碎屑形状和尺寸也会影响高锰钢的硬度。
如果碎屑形状均匀且尺寸较小,会增加高锰钢的晶界阻碍和变形硬化等效应,从而提高硬度。
3. 温度控制:在锤击过程中,要注意控制高锰钢的温度。
过高的温度可能导致高锰钢的晶界溶解,减少硬度提升效果。
4. 锤头材质和形状:锤头的材质和形状也会对高锰钢的硬度提升起到一定影响。
较硬的锤头材质和合适的形状可以增加锤击力度,从而提高高锰钢的硬度。
需要注意的是,在进行锤击以提高高锰钢硬度之前,需要进行试验验证,确保锤击工艺对于具体的高锰钢合金具有硬度提升的效果。
锤击法原理
锤击法是一种古老的金属加工工艺,它利用重锤对金属进行打击,以改变金属
的形状和性能。
锤击法在金属加工领域有着重要的应用,它不仅可以用于锻造、冲压、拉伸等工艺,还可以对金属进行强化处理,提高金属的强度和硬度。
本文将介绍锤击法的原理及其在金属加工中的应用。
锤击法的原理主要是利用锤头对金属进行冲击,使金属发生塑性变形。
在锤击
过程中,金属受到冲击力的作用,分子结构发生变化,原子重新排列,从而改变了金属的晶格结构。
通过重复的锤击,金属的晶粒得到细化,内部应力得到释放,从而提高了金属的强度和硬度。
锤击法的应用非常广泛,它可以用于锻造各种金属制品,如零件、工具、机械
零部件等。
在锤击过程中,金属可以被加工成各种形状,满足不同工艺要求。
此外,锤击法还可以用于金属的强化处理,通过锤击使金属的晶粒细化,提高金属的强度和硬度,从而提高金属制品的使用寿命。
除此之外,锤击法还可以用于金属的冲压和拉伸工艺。
在冲压工艺中,锤击可
以使金属板材发生塑性变形,从而得到所需的形状和尺寸。
在拉伸工艺中,锤击可以使金属产生拉伸变形,从而得到所需的线材或管材。
锤击法在这些工艺中发挥着重要的作用,为金属加工提供了有效的手段。
总之,锤击法是一种重要的金属加工工艺,它利用锤头对金属进行冲击,改变
金属的形状和性能。
锤击法在金属加工领域有着广泛的应用,可以用于锻造、冲压、拉伸等工艺,还可以对金属进行强化处理,提高金属的强度和硬度。
通过对锤击法原理的深入了解,可以更好地应用于实际生产中,提高金属制品的质量和效率。
纳秒激光脉冲烧蚀金属铜的物理过程分析
陶淑芬
【期刊名称】《激光杂志》
【年(卷),期】2011(32)4
【摘要】为了研究强激光辐照金属靶材料的效应,用纳秒激光脉冲烧蚀金属铜,对表面特征进行观测以及对其物理过程进行分析。
研究发现:纳秒激光脉冲对金属铜作用时,热量沉积在金属表面很薄(几个微米)的范围,使得其温度分布由外到内分别为超热、汽化和熔化状态,由于激光脉冲的快速沉积,会发生剧烈的沸腾性爆炸(相爆炸)效应,形成较深的坑状破坏,同时汽化物在点坑周围再冷却,形成色变区。
在熔化区域由于热张力作用,形成周期性波纹结构。
在这个过程中,激光等离子体的冲击作用加速了汽化物的排出。
【总页数】2页(P36-37)
【关键词】脉冲激光沉积;相爆炸;激光等离子体冲击波;表面波纹
【作者】陶淑芬
【作者单位】曲靖师范学院物理与电子工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN24
【相关文献】
1.纳秒脉冲激光烧蚀石墨电极的一维数值仿真 [J], 董勤晓;杨泽峰;刘之方;吴坚;李兴文;
2.纳秒脉冲激光烧蚀石墨电极的一维数值仿真 [J], 董勤晓;杨泽峰;刘之方;吴坚;李兴文
3.飞秒-纳秒脉冲激光烧蚀金属热效应分析 [J], 邓素辉;陶向阳;刘明萍;周彩玉
4.多脉冲飞秒激光烧蚀中反射率的变化对激光烧蚀阈值影响的研究 [J], 胡德志;吴金随
5.纳秒脉冲激光烧蚀胡桃楸木的微观形貌分析 [J], 吴哲;赵帅;张杨;徐圣伦;马岩;霍剑锋
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激光冲击强化对Ti-6Al-4V合金表面完整性及疲劳性能的影响罗学昆;王强;汤智慧;宋颖刚;王欣【摘要】研究了激光冲击强化处理对Ti-6Al-4V合金表面完整性及疲劳性能的影响.采用表面粗糙度仪、显微硬度计和X射线衍射残余应力仪分别对激光冲击强化前后Ti-6Al-4V合金表面完整性进行了表征.在PQ-6旋转弯曲疲劳试验机上测试了经激光冲击强化处理的Ti-6Al-4V合金107周次条件下的疲劳极限,用扫描电镜分析了疲劳断口形貌,探讨激光冲击强化机制.结果表明,激光功率密度越大,表面粗糙度越小,表面残余压应力和表面硬度值越大,残余压应力层和硬化层深度越深;与原始试样相比,激光冲击强化试样的疲劳极限提高了33.3%,原因是激光冲击强化可以显著降低合金表面的粗糙度,改善合金的表面完整性,产生深层的残余压应力场和表面硬化层,将疲劳裂纹源由表层转移到次表层,有效地抑制了疲劳裂纹的萌生和扩展,从而提升合金的疲劳抗力.【期刊名称】《钛工业进展》【年(卷),期】2016(033)002【总页数】5页(P33-37)【关键词】Ti-6Al-4V;激光冲击强化;疲劳强度;残余压应力;硬度【作者】罗学昆;王强;汤智慧;宋颖刚;王欣【作者单位】北京航空材料研究院,北京100095;北京航空材料研究院,北京100095;北京航空材料研究院,北京100095;北京航空材料研究院,北京100095;北京航空材料研究院,北京100095【正文语种】中文【中图分类】TG178钛合金具有比强度高、耐蚀性良好等优点,被广泛用于制造航空航天飞行器的重要零部件。
然而由于钛合金具有较高的缺口敏感性,导致零部件容易发生疲劳断裂失效。
研究表明,通过表面强化方法提高钛合金的疲劳抗力是防止零部件疲劳失效的重要途径。
为此,人们开发了多种表面强化工艺,其中最常用的方法是喷丸强化[1-2]。
但是由于喷丸强化产生的强化层深度有限[2],因而具有更高冲击能量密度的激光冲击强化方法受到了人们的关注。
分享自己一到六年级的难忘回忆作文作文一《分享自己一到六年级的难忘回忆》从一年级那个懵懵懂懂的小豆包,到现在即将毕业的大孩子,我的小学生活就像一幅五彩斑斓的画卷。
一年级的时候,我特别胆小,不敢跟同学们说话。
有一次,老师让我们做自我介绍,我紧张得手心出汗,声音小得像蚊子叫。
但是,同学们都很友好,给了我鼓励的掌声,让我慢慢变得勇敢起来。
二年级的六一儿童节,那是我第一次上台表演节目。
我穿着漂亮的裙子,化着妆,心里像揣了只小兔子,怦怦直跳。
当音乐响起,我跟着节奏跳起舞来,看到台下老师和同学们的笑脸,我跳得更起劲了。
三年级,我们全班一起去春游。
那天阳光特别好,我们在草地上野餐、做游戏,笑声在空气中回荡。
我还和小伙伴一起捉蝴蝶,虽然一只也没捉到,但过程特别开心。
四年级的运动会上,我参加了跑步比赛。
比赛前,我每天都努力练习,累得气喘吁吁。
比赛时,我听到同学们为我加油的声音,一下子充满了力量,居然得了第一名,那种喜悦的心情,我到现在都还记得。
五年级的时候,我们换了新的班主任。
一开始我还有点担心,但是新老师特别温柔,她的课也很有趣,让我很快就喜欢上了她。
六年级,学习变得紧张起来,但我们还是会在课间一起玩耍。
马上就要毕业了,真舍不得这些可爱的同学们和亲爱的老师们。
这就是我一到六年级的难忘回忆,它们就像一颗颗闪闪发光的珍珠,永远留在我的心里。
作文二《分享自己一到六年级的难忘回忆》嘿,小伙伴们!今天我来给你们讲讲我小学一到六年级的难忘事儿。
一年级入学第一天,我找不到教室,急得都快哭了。
还好有个高年级的大哥哥带我去了,我心里可感激他啦!二年级的时候,有次数学考试我没考好,特别难过。
回家后妈妈没有骂我,而是耐心地陪我一起复习,后来再考试我就进步了好多。
三年级,学校组织我们去参观博物馆。
我看到了好多从来没见过的东西,觉得世界可真神奇。
四年级,我和同桌闹别扭了,谁也不理谁。
后来老师找我们谈心,我们才和好如初,从那以后我俩的关系更好了。
基于激光冲击波技术的铝合金圆杆件强化研究
李明明
【期刊名称】《机械工程师》
【年(卷),期】2018(000)003
【摘要】激光冲击强化技术是利用方向和能量高度集中的激光束作为工具,对材料进行表面强化改性,是近年来快速发展的构件延寿技术.文中运用数值模拟的方法对铝合金圆杆件进行激光冲击强化,分析圆杆被激光冲击作用后,应力波在其内部沿纵向和径向的衰减特性,探讨单点多次冲击后铝合金圆杆件表面残余应力场的分布情况.
【总页数】3页(P28-30)
【作者】李明明
【作者单位】安徽工业大学机械工程学院,安徽马鞍山243002
【正文语种】中文
【中图分类】TG665
【相关文献】
1.激光冲击波作用下3003H16铝合金板料层裂的研究 [J], 黄利伟;龙昆;黄宇;郭海平;丰琅;周俊;马睿佳
2.激光冲击波在铝合金薄板中传播特性研究 [J], 姜银方;黄勤;黄宇;金华
3.铝合金低能激光喷丸强化技术及其研究进展 [J], 肖静怡;胡宇佳
4.铝合金低能激光喷丸强化技术及其研究进展 [J], 肖静怡;胡宇佳
5.基于稀土调控的激光熔覆Ni60强化铝合金的高温摩擦磨损性能研究 [J], 王成磊;梁朝杰;周承华;张可翔;谢映光;林德民
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