声明
第1章 绪论
1.1研究课题的目的及意义
1.2 铝合金钻杆的发展概述
1.2.1 国内外铝合金钻杆研究现状
1.2.2 铝合金钻杆的特点
1.2.3 铝合金钻杆的磨损
1.2.4 铝合金钻杆表面强化的方法
1.3 仿生耦合理论及应用
1.3.1 仿生学概述
1.3.2 仿生耦合理论
1.3.3 激光仿生耦合技术
1.3.4 激光仿生耦合技术与材料的耐磨性
1.4 本研究主要内容及创新点
第2章 实验方法
2.1基体材料
2.2仿生耦合试样设计方案
2.3 仿生耦合试样的制备
2.3.1 仿生试样的预处理
2.3.2 激光仿生加工系统
2.3.3 激光表面合金化试样制备
2.3.4 激光熔覆试样制备
2.4 磨损实验
2.5拉伸实验
2.6实验结果分析与检测
2.6.1仿生单元体截面形貌分析
2.6.2 物相分析
2.6.3 仿生单元体维氏硬度测量
2.6.4 磨损试样表面三维形貌观察
2.6.5 Abaqus有限元分析
第3章 激光加工参数对铝合金磨损性能的影响
3.1引言
3.2 仿生耦合试样设计与制备
3.3 显微组织分析
3.3.1单元体的截面形貌与结构参数
3.3.2单元体的微观组织
3.4 物相分析
3.5 硬度分析
3.6 仿生耦合试样拉伸性能
3.6.1仿生耦合试样的拉伸实验结果
3.6.2仿生耦合试样断口形貌分析
3.7 仿生耦合试样磨损实验
3.8 磨损形貌分析
3.9 仿生耦合试样耐磨机理分析
3.10 本章小结
第4章 形态耦元及特征量对铝合金耐磨性能的研究
4.1引言
4.2 不同仿生单元体形态对6082铝合金耐磨性能的影响
4.2.1 不同单元体形态仿生试样设计与制备
4.2.2 不同单元体形态仿生试样的耐磨性能
4.2.3 不同单元体形态仿生试样的磨损形貌
4.2.4 不同单元体形态仿生试样的有限元模拟
4.2.5 不同单元体形态仿生试样耐磨机理分析
4.3 不同单元体硬度梯度分布对6082铝合金耐磨性影响
4.3.1 不同单元体硬度梯度仿生试样设计与制备
4.3.2 不同单元体硬度梯度仿生试样硬度分析
4.3.3 不同单元体硬度梯度仿生试样磨损结果
4.3.4 最优单元体硬度梯度试样磨损形貌
4.3.5 不同单元体硬度梯度仿生试样有限元模拟
4.3.6 不同单元体硬度梯度仿生试样的耐磨机理分析
4.4 不同仿生单元体角度对6082铝合金耐磨性的影响
4.4.1 不同单元体角度仿生试样的设计与制备
4.4.2 不同单元体角度仿生试样的磨损结果
4.4.3 不同单元体角度仿生试样的磨损形貌分析
4.4.4 不同单元体角度仿生试样的有限元模拟
4.4.5 不同单元体角度仿生试样的耐磨机理分析
4.5不同单元体分布密度对6082铝合金磨损性能的影响
4.5.1不同单元体分布密度仿生试样形态设计
4.5.2不同单元体分布密度仿生试样磨损结果
4.5.3 最优单元体分布密度仿生试样磨损形貌
4.5.4 不同单元体分布密度仿生试样有限元模拟
4.5.5不同单元体分布密度仿生试样耐磨机理分析
4.6 本章小结
第5章 激光合金化与激光熔覆对铝合金磨损性能的研究
5.1引言
5.2 激光合金化Ni对7075铝合金耐磨性能影响
5.2.1 仿生耦合试样的设计与制备
5.2.2 合金化仿生单元体宏观结构分析
5.2.3 合金化仿生单元体微观组织结构分析
5.2.4 合金化仿生单元体显微硬度分析
5.2.5不同激光能量密度合金化仿生试样磨损结果
5.2.6 最优合金化试样磨损形貌
5.2.7 合金化仿生试样的耐磨机理分析
5.3激光熔覆SiC对7075铝合金耐磨性的影响
5.3.1 不同预涂层厚度仿生试样制备
5.3.2 不同预涂层厚度单元体微观结构
5.3.3不同预涂层厚度单元体微观组织和物相分析
5.3.4不同预涂层厚度单元体显微硬度
5.3.5 不同预涂层厚度的仿生单元体磨损结果
5.3.6 最优预涂层厚度试样的磨损形貌
5.3.7不同预涂层厚度仿生试样的耐磨机理分析
5.4.激光熔覆SiC+Ni复合涂层对7075铝合金耐磨性的影响
5.4.1仿生试样设计与制备
5.4.1单元体截面形貌观察
5.4.3显微组织及物相分析
5.4.4显微硬度测量
5.4.5磨损试验结果
5.4.6最优熔覆复合涂层比例试样的磨损形貌
5.4.7耐磨机理分析
5.5 激光熔凝、合金化Ni、熔覆SiC单元体排列对7075铝合金耐磨性的影响
5.5.1 仿生试样设计与制备
5.5.2 仿生试样的硬度分析
5.5.3 仿生试样磨损实验结果
5.5.4 仿生试样耐磨机理分析
5.6 本章小结
第6章 结论
参考文献
攻读博士期间获取的学术成果
致谢
吉林大学;
