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辽宁省自然科学基金(201202173): 作品数：26 被引量：169H指数：8; 相关作者：杨光钦兰云卞宏友王维王伟更多>>; 相关机构：沈阳航空航天大学沈阳工业大学中航工业沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司更多>>; 发文基金：辽宁省自然科学基金国家自然科学基金辽宁省教育厅高等学校科学研究项目更多>>; 相关领域：金属学及工艺自动化与计算机技术一般工业技术电子电信更多>>

激光沉积修复GH4169合金试验研究被引量：5: 2016年; 采用激光沉积修复技术对GH4169镍基高温合金贯通槽式损伤工件进行修复,分析了修复过程中气孔及熔合不良等缺陷的产生原因,通过优化工艺参数,获得了无缺陷的修复件;考察了修复件的微观组织及力学性能,并对修复件进行了局部热处理。结果表明:优化工艺参数后得到的修复区和基体形成了致密的冶金结合,采用局部热处理可明显提升修复件的抗拉强度。; 卞宏友赵翔鹏李英杨光钦兰云王维任宇航; 关键词：力学性能

感应加热参数对激光沉积修复基板温度场的影响被引量：6: 2014年; 利用ANSYS有限元中的"生死单元"技术,在基板修复区和近修复区施加不同预热温度,模拟分析激光沉积修复过程温度场的影响规律;利用感应加热装置对TA15基板进行不同距离、不同基板厚度以及不同感应加热器形状的加热实验,并采用红外热像仪实时测量采集基板上表面温度,分析了不同加热参数对基板温度场分布的影响规律,为激光沉积修复过程中预置基体表面温度场的实时调控提供依据。; 卞宏友韩双隆李英杨光钦兰云王维赵翔鹏; 关键词：激光光学温差法红外热像

应用卡尔曼滤波技术的激光熔覆宽度检测被引量：1: 2016年; 对金属零件激光成形过程闭环控制系统中,熔覆宽度的检测技术进行了研究,提出了一种基于卡尔曼滤波技术的熔覆宽度检测方法。利用视觉传感系统获取激光加工过程中的熔池图像,经过图像处理与图像标定求熔覆宽度作为参量建立系统状态方程和测量方程,应用卡尔曼滤波算法对图像上的熔宽和熔宽变化进行状态估计,得到最小均方差条件下的熔覆宽度最佳预测值,从而减小过程噪声和测量噪声引起的熔覆宽度测量偏差,测量平均误差由0.028 mm降为0.009 3 mm,实现加工过程熔覆宽度的精确检测。实验结果证明:将卡尔曼滤波技术应用到熔覆宽度检测过程中可以大大提高熔宽检测精度。; 姜淑娟王可; 关键词：卡尔曼滤波状态估计熔池图像

金属激光沉积成形分组平行扫描路径生成方法被引量：13: 2013年; 结合金属零件激光沉积成形工艺和现有平行扫描路径生成方法,分析局部过熔覆和欠熔覆问题的根本成因,提出一种基于轮廓极值点识别判断的金属零件激光沉积成形优化分组平行扫描路径生成方法。基于分层轮廓的外偏置轮廓采用极值点处增线式扫描的方法生成扫描填充线,避免因扫描间距误差引起成形层面轮廓局部边界缺损,保证成形零件具有一定的加工余量。提出基于极值点与过渡扫描线位置关系判断优化分组连接填充矢量的方法来生成分组扫描路径,避免扫描填充线不当连接引起的过熔覆。试验表明:这种扫描路径可有效提高成形层面平整度和工件质量,保障成形加工的顺利进行。; 卞宏友杨光李英钦兰云王维尚纯

基于温度分区的激光沉积成形扫描路径生成方法被引量：3: 2015年; 现有金属激光沉积成形工件是根据几何模型按照设定扫描路径层层叠加而成,不可避免造成局部热量累积,导致成形工件内部温度梯度大,产生局部应力集中,易引起工件变形开裂。对成形过程温度进行实时检测并实现动态扫描路径规划是解决工件变形开裂的根本途径。在研究不同基体温度对熔宽、熔高影响规律基础上,提出基于层面温度分区的激光沉积成形扫描路径生成方法。采用红外热像仪对沉积层面温度进行实时采集,提取不同温度分区轮廓;提出温度分区轮廓规则化方法,消除局部轮廓尖角,避免过熔覆;改进Weiler-Atherton算法,快速实现分层轮廓与温度分区轮廓的求交运算;针对不同温度分区采用适应性间距生成扫描路径,实现激光沉积成形动态扫描路径规划。试验结果表明:该扫描路径可有效提高成形工件质量。; 卞宏友范钦春李英杨光钦兰云王维

感应预热对激光沉积修复TA15钛合金显微组织和残余应力的影响被引量：5: 2016年; 利用6 k W光纤激光器的激光沉积修复系统和电磁感应加热设备,采用TA15钛合金粉末在基板未预热和预热到200℃、400℃时分别进行激光沉积修复实验。利用光学显微镜、显微硬度计、压痕法应力测试仪对激光沉积修复试样的显微组织、显微硬度、残余应力进行测试分析,得到不同预热温度对激光沉积修复显微组织、显微硬度、残余应力的影响规律。结果表明:随着感应预热温度的升高,片层α组织变得粗大,初生α相生长更加充分;组织分布均匀化,显微硬度轻微降低;残余应力明显减小。为感应加热辅助激光沉积修复提供指导依据。; 卞宏友雷洋李英杨光钦兰云王维韩双隆; 关键词：显微组织显微硬度残余应力

激光沉积制备钛基功能梯度材料优化设计被引量：1: 2013年; 为了提高Ti6Al4V钛合金的耐磨性能,研究了在其表面采用激光沉积制造原位自生TiC为强化相的钛基功能梯度材料(Ti-FGM)的设计。首先对FGM组分的弹性模量、泊松比、热膨胀系数、密度以及热导率等物性参数进行估算。然后利用有限元分析的方法,对梯度材料进行了热应力优化设计,确定了FGM的最佳形状分布因子P=0.5、层数为6和单层厚度为1 mm。并根据最优参数计算出各层的组分,为下一步进行激光沉积制备工艺提供了依据。; 钦兰云王维杨光卞宏友王伟; 关键词：功能梯度材料钛合金有限元

WC颗粒增强钛基复合涂层的组织和高温磨损性能研究被引量：5: 2013年; 为了改进Ti6Al4V钛合金的高温耐磨性能,采用激光沉积制备技术,通过改变同步送粉双料仓速率方式,在Ti6Al4V钛合金表面制备了以WC颗粒为强化相的钛基梯度复合涂层。对耐磨涂层的微观组织进行了观察,测量了涂层和Ti6Al4V基材的显微硬度和在500℃条件下的摩擦磨损性能,并对涂层的强化机制和磨损机理进行了分析。结果表明:WC颗粒增强相均匀弥散分布在基体中,并因吸收激光能量的不同而呈现不同的形态。由于WC颗粒和生成的TiC弥散强化及激光沉积基体组织的细晶强化作用,基材的硬度和耐磨性均得到了提高。在相同的摩擦磨损条件下,复合涂层较钛合金基材的耐磨性提高了约5倍。; 杨光何帅钦兰云卞宏友项坤; 关键词：钛合金耐磨涂层碳化钨

激光沉积修复GH4169合金热处理的组织及性能被引量：10: 2015年; 激光沉积修复GH4169合金强度与塑性仅达到铸件标准Q/5B 453-1995,热处理是改善其力学性能的重要手段。研究了不同热处理工艺对激光沉积修复GH4169合金显微组织和拉伸性能的影响规律,结果表明:激光沉积修复GH4169合金试样经直接时效热处理后,与沉积态相比,枝晶间的Laves相少量熔解,拉伸强度提高,与锻件标准Q/3B 548-1996(高强)相当,而塑性略有下降;且随着时效时间的延长,试样拉伸强度与塑性没有提高。修复试样经固溶处理后,Laves相部分熔解,并在其周围析出大量针状δ相,拉伸强度达到锻件标准,断后伸长率比沉积态提高21%;修复试样经均匀化处理后,Laves相基本熔解,在晶界及晶内均析出了δ相,拉伸强度接近锻件标准,断后伸长率超过了锻件标准27.1%。试验表明合适的热处理能有效提高激光沉积修复GH4169合金的强度与塑性。; 卞宏友赵翔鹏杨光钦兰云王维王世杰任宇航; 关键词：激光光学 GH4169合金

钛合金单道激光熔覆工艺的研究被引量：11: 2013年; 为获得钛合金单道单层激光熔覆的最优工艺参数,采用正交实验方法,进行激光熔覆成形试验。先找出激光功率、扫描速度和送粉速率对熔覆层几何尺寸的影响规律,再对比不同工艺条件所得熔覆层的表面及截面质量。通过对比分析,得到一组用于单道单层激光熔覆的最佳工艺参数组合,为以后激光熔覆成形试验提供了数据参考。; 项坤王维杨光卞宏友钦兰云王伟尚纯崔宝磊; 关键词：钛合金激光熔覆成形几何尺寸工艺参数

辽宁省自然科学基金(201202173)

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