国家自然科学基金(50735001)
- 作品数：52 被引量：438H指数：13
- 相关作者：张永康姚红兵罗新民任旭东陈康敏更多>>
- 相关机构：江苏大学东南大学河南科技大学更多>>
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- 相关领域：金属学及工艺电子电信一般工业技术理学更多>>
- 差厚激光拼焊板焊缝移动与回弹控制被引量：8
- 2008年
- 研究具有纵向焊缝的拼焊板在不同压边力作用下的回弹与焊缝移动及其相互关系,为拼焊板的回弹控制找到切入点。基于厚/薄侧变形均匀的思想,采用拼焊板两侧的截面应力相等的方法,理论推导了控制焊缝移动的公式,以此计算控制焊缝移动和拼焊板回弹所需要的拼焊板两侧压边力分布值。研究表明,总压边力的增大,带来双重效应:一方面随总压边力的增大拼焊板回弹降低;另一方面随总压边力的增大拼焊板焊缝移动增加,焊缝移动增加回弹增加。维持总压边力不变,通过调整压边力分布,消除焊缝移动,同时回弹也达到最小值。采用足够高的压边力的同时,对拼焊板厚/薄侧施加不均匀压边力,降低焊缝移动,这为拼焊板回弹控制提出了新的理论和方法。
- 姜银方张永康朱元右李路娜汪建敏
- 关键词：拼焊板压边力焊缝移动回弹
- 强脉冲激光在AZ31B镁合金中诱导冲击波的实验研究被引量：15
- 2010年
- 为了研究强脉冲激光在镁合金中诱导冲击波的衰减,采用Nd:Glass脉冲激光(1054nm,23ns)对AZ31B变形镁合金试样表面进行冲击,并利用响应快、测量范围大的PVDF压电膜传感器以及示波器实时测量了强脉冲激光在镁合金靶中诱导激光冲击波的相对压力.根据冲击波每次在靶材背面反射时,所经过距离的不同得到激光冲击波在镁合金中的衰减规律.结果表明,在激光能量为5J的强脉冲激光作用下,镁合金中冲击波衰减的平均速度为5.83×103m/s,与镁合金中应力波纵波的传播速度相符;强脉冲激光诱导冲击波在镁合金中是以指数规律衰减的.试验所得分析结果对激光冲击强化镁合金的应用具有重要意义.
- 张永康于水生姚红兵王飞任爱国裴旭
- 关键词：激光镁合金
- 激光冲击处理提高00Cr12合金的疲劳性能被引量：21
- 2010年
- 对00Cr12合金耐热钢选用合适的参数进行激光冲击强化(LSP),并对其疲劳极限进行了快速测定。探讨和分析了激光冲击前后00Cr12合金表层残余应力与微观组织的变化对其疲劳寿命的影响。试验结果表明,激光冲击诱使材料表面产生了弹塑性形变,从而在表层产生了残余压应力与高密度位错,有效地提高了疲劳寿命。00Cr12合金试样经激光冲击强化后,寿命是未处理的1.6倍。所选用的Locati阶梯式疲劳试验方法与传统的升降法所得到的结果相比,相对误差较小,可快速地为机械的疲劳设计提供可靠的数据。
- 任旭东张田张永康姜大伟陈康敏
- 关键词：激光技术激光冲击处理
- 激光冲击电火花堆焊焊缝表面的有限元模拟被引量：2
- 2011年
- 为了探究激光冲击强化对电火花堆焊表面应力状况的影响,采用有限元分析软件ANSYS模拟电火花堆焊焊接过程,计算得出了焊接残余应力场的分布。在此基础上,利用ANSYS/LS-DYNA软件、进行了激光冲击堆焊焊缝表面的有限元模拟。结果显示:焊缝区域、热影响区域和基体残余应力经激光冲击处理都有明显的改善,焊缝区残余拉应力有效减少或消除。模拟结果与实验结果相吻合,这为有限元软件对焊接修复及激光处理工艺参数的优化提供了可靠的依据。
- 张洁孙爱华祝乐顾祥
- 关键词：激光冲击强化电火花堆焊有限元模拟残余应力
- 激光冲击诱导的45钢平衡组织的应变行为被引量：2
- 2010年
- 利用波长为1.054μm脉宽为20 ns的Nd:glass激光器对表面覆有铝箔的退火态45钢进行了激光冲击处理。用光学显微镜和扫描电镜、X射线应力分析仪及显微硬度计对激光冲击试样的微结构演变、残余应力和硬度分别进行了观察和测试。结果表明,在"完全约束"和几近绝热的条件下,激光诱发的冲击波的超高应变率使45钢表面产生一系列应变效应。激光冲击在试样表面产生的残余压应力可达425 MPa;激光冲击对材料内部各相的显微硬度有显著影响;受激光冲击后,珠光体中的渗碳体依据其位相出现不同程度的破碎现象;先共析铁素体内产生位错和孪晶,形变孪晶呈现薄透镜片状和交互状。
- 罗新民苑春智马辉张静文陈康敏张永康罗开玉
- 关键词：激光诱导激光冲击波应变率珠光体
- 激光冲击超高应变率对钛板形变微结构的影响被引量：9
- 2010年
- 用输出波长为1.054μm、脉冲宽度为20 ns、光斑直径为7 mm的调Q钕玻璃激光,对TA2工业纯钛板料进行了激光冲击,用热场发射扫描电镜观察分析了激光冲击后钛板的微结构及其形貌。结果表明:激光冲击作用于钛板表面的等离子爆轰波能有效地对TA2工业纯钛板料实施形变,激光冲击后板材内部的微观形貌与冲击产生的应变类型有关。在压缩变形部位,微观组织以应变诱发马氏体为主。在拉伸变形部位,以形变孪晶带为主;激光冲击的超高能量和超高应变率可使hcp多晶金属晶体爆发大量薄片孪晶,从而调整晶粒内部的晶体取向,诱发滑移系开动,使形变得以进行。
- 罗新民苑春智任旭东陈康敏张永康
- 关键词：钛合金塑性变形微结构
- 数值模拟激光加载L_2铝板材高速成形瞬态响应被引量：3
- 2014年
- 采用ABAQUS有限元仿真软件对激光加载L2铝板材高速成形进行数值模拟,研究了单脉冲激光冲击下成形的瞬态响应过程,获得了激光加载冲击成形过程中位移、速度、应变及应变率等特征量的变化特点.模拟表明,冲击后靶材中心区域发生明显塑性变形,变形截面呈锥形.高速成形过程中,金属板材首先发生振荡幅度非常大的快速弹性变形,其后进入减幅振荡直至静态,激光冲击成形时间在毫秒量级.板材不同节点的位移变化趋势相同,靠近中心区域位移大,边界区域位移小.成形中板材的中心区域速度最大达3 700m/s,变形过程前2μs内应变率急剧变化,最大达104~105 s-1量级.
- 姚红兵于文龙高原李亚茹孟春梅蒋光平张永康
- 关键词：激光技术瞬态响应特征量数值模拟
- 激光冲击强化对2A02铝合金电化学腐蚀行为的影响被引量：7
- 2013年
- 采用电化学测量技术和透射电镜,研究了激光冲击强化(LSP)后的2A02铝合金在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能。结果表明:在激光冲击过程中,2A02铝合金内产生大量的位错缠结,在这些位错缠结的作用下原始粗晶被细分成各个不同的亚晶,使晶粒得到细化;2A02铝合金表面的残余压应力随着激光冲击次数的增加而增加。同时,随着激光冲击次数的增加,2A02铝合金在3.5%NaCl溶液中的自腐蚀电位和点蚀电位正移,耐腐蚀性能提高。
- 邢清蒲张凌峰李少哲鲁金忠
- 关键词：电化学腐蚀激光冲击强化极化曲线
- 金属材料在激光冲击表面改性中的微结构响应被引量：1
- 2013年
- 激光冲击表面改性技术是使金属材料表面受惯性和几何约束的被冲击区域局部强烈形变从而强化,具有小光斑逐点累积处理的特点。基于被冲击材料的约束状态,由于激光冲击的超高能量与超高应变率,材料将产生应变屏蔽效应。根据上述特点,通过SEM、TEM、HREM和IFFT综合研究了bcc、fcc和hcp晶型金属材料在激光冲击后的物理冶金学响应及其特点。分析了滑移、孪晶等微结构演变过程及马氏体相变、纳米化现象。讨论了激光冲击形变与常规形变的差异及激光冲击表面形变强化的位错机制。
- 罗新民陈康敏张永康
- 关键词：激光冲击金属材料表面改性微结构
- ZrO_2陶瓷激光冲击预处理研究被引量：7
- 2009年
- 为研究超二氧化锆(ZrO2)陶瓷的冲击增韧特性,利用能量为35 J的激光脉冲对ZrO2陶瓷试样进行冲击试验,并对试样进行扫描电镜(SEM)检测。结果表明试样表面产生了约90μm厚的无裂纹的致密层,后表面出现了层裂破坏,在非致密层内则产生大量微观裂纹,微裂纹密度越靠近试样后表面越大。X射线物相分析结果表明部分材料发生了从四方相到单斜相的冲击相变,而这一相变过程会导致组织体积增加。发生在裂纹尖端的冲击相变因体积增加产生残余压应力,阻碍裂纹的扩展,使裂纹具有非扩展性。大量非扩展性微裂纹的存在可提高ZrO2陶瓷的冲击韧性,利用10 J能量的激光脉冲对试样进行多点冲击预处理,然后利用42 J的激光脉冲对试样进行冲击,结果表明预处理后的试样后表面仅出现层裂倾向,而没有发生层裂破坏。说明激光冲击预处理达到了增加冲击韧性的目的。
- 顾永玉张凌峰鲁金忠张永康
- 关键词：激光技术塑性变形冲击波陶瓷
