用于激光熔覆的同轴送粉喷嘴的设计及研究

摘要

该课题是在该校激光工程中心现有的基础上,为了进一步完善该中心目前用于激光熔覆的侧向送粉喷嘴的不足,设计并试制了用于激光熔覆的同轴送粉喷嘴并对其的相关方面进行了研究.论文中首先对同轴送粉加工中使用的聚焦光束的温度场即运动点热源持续加热温度场从理论上进行了分析、描述.根据温度场的分析可以看出为了得到较好的熔覆效果,在同轴送粉的激光熔覆中粉粒从喷嘴出来后应形成一个均匀的环状粉帘,论文在一定假设的基础上,利用空间解析几何及数值分析的相关知识从理论上对粉粒在喷嘴中被撞击后的空间运动轨迹和运动速度进行了分析.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

§1.1激光加工技术

§1.2激光熔覆特点及应用情况

§1.3激光熔覆送粉方式及送粉装置

§1.4课题研究的意义

第二章激光熔覆温度场的计算

§2.1瞬间点热源温度场函数

§2.2半无限大固体中瞬时点热源函数

§2.3运动点热源持续加热温度场

第三章粉粒分散原理及计算

§3.1粉粒碰撞过程分析及计算

§3.2粉粒运动分析及计算

§3.3计算结果与讨论

第四章同轴送粉喷嘴的设计

§4.1激光材料加工中的基本光学

§4.2激光加工用光学系统

§4.3送粉方式的选择

§4.4喷嘴结构图

第五章试验部分

§5.1试验设备

§5.2试验材料

§5.3良好熔覆工艺参数范围的确定

§5.4粉末利用率的计算

§5.5实际加工试样及熔覆区显微组织

结论

参考文献

致谢

附录