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激光选区熔化316L不锈钢激光冲击强化后处理工艺研究

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应用激光 2024年第5期44卷 115-121页

作者：王浩陆越白涌滔上海市激光技术研究所有限公司上海激光智能制造工程技术研究中心上海200233 重庆大学土木工程学院重庆400045

为研究激光冲击强化对激光选区熔化增材316L不锈钢材料表面性能和机械性能影响,对激光增材316L不锈钢样件进行激光冲击强化2次和4次处理,使用数码显微镜对样件表面状态和粗糙度进行分析,利用维氏硬度计对激光冲击强化前后316L不锈钢样... 详细信息

为研究激光冲击强化对激光选区熔化增材316L不锈钢材料表面性能和机械性能影响,对激光增材316L不锈钢样件进行激光冲击强化2次和4次处理,使用数码显微镜对样件表面状态和粗糙度进行分析,利用维氏硬度计对激光冲击强化前后316L不锈钢样件的表面硬度进行显微硬度测试,利用拉伸性能测试机和疲劳寿命测试设备对样件的抗拉强度和疲劳寿命进行测试,最后使用摩擦设备对样件表面耐磨性进行测试分析。结果显示:激光冲击强化可以提升激光增材316L不锈钢的表面硬度,强化4次之后硬度提升19%。激光冲击强化对样件疲劳寿命提升明显,强化2次之后疲劳寿命提升130%。但是,激光冲击强化对316L不锈钢样件的抗拉强度和耐磨性提升效果不明显,只是小幅度优化。

关键词：激光选区熔化 316L不锈钢激光冲击强化疲劳寿命

激光合金化工艺在磨损旧辊道及新辊道制造中的应用

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应用激光 2008年第5期28卷 371-373,382页

作者：陶玮岳阳大陆激光技术有限公司湖南岳阳414000

用堆焊工艺和5KW横流CO2激光器对报废辊道进行堆焊修复和激光表面合金化加工试验，得到了均匀、细化、碳化物高度弥散分布的金相组织，合金化层硬度可达HRC61-63，对工作面产生了显著的强化效果。试验表明，经激光合金化处理的辊道具有... 详细信息

用堆焊工艺和5KW横流CO2激光器对报废辊道进行堆焊修复和激光表面合金化加工试验，得到了均匀、细化、碳化物高度弥散分布的金相组织，合金化层硬度可达HRC61-63，对工作面产生了显著的强化效果。试验表明，经激光合金化处理的辊道具有良好的表面硬度和耐磨性，并对原始组织缺陷有抑制作用。在辊道的制造中应用激光合金化技术，能延长辊道在线时间，对降低轧钢成本具有重要意义。

关键词：堆焊激光合金化 CO2激光

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动力电池焊接熔深在线监测与闭环控制

金属加工（热加工） 2024年第3期 61-65,69页

作者：陆巍巍王博张生庭朱江温业勇欣旺达动力科技股份有限公司广东深圳518107 勒斯姆勒激光技术(上海)有限公司上海200000

采用光学相干层析(OCT)对焊接熔深进行在线监测,研究了OCT监测技术的稳定性及焦距自适应性。结果表明:OCT监测的熔深结果与金相结果吻合度高,其误差不超过3.65%。OCT技术对焊接工况的变化不敏感,随着焊接功率、焊接速度及保护气流量的变... 详细信息

采用光学相干层析(OCT)对焊接熔深进行在线监测,研究了OCT监测技术的稳定性及焦距自适应性。结果表明:OCT监测的熔深结果与金相结果吻合度高,其误差不超过3.65%。OCT技术对焊接工况的变化不敏感,随着焊接功率、焊接速度及保护气流量的变化,OCT监测的熔深结果误差稳定在0.24%~3.65%之间。在±2.5mm的波动范围内,不同高度焊件OCT监测的熔深标准差仅0.072mm,其过程能力指数CMK达3.51。由此证明,OCT熔深监测技术具有优异的抗干扰能力及焦距自适应性,可以实现对焊接熔深的闭环控制。

关键词：动力电池激光焊接 OCT熔深监测焦距自适应闭环控制

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激光V型腔参量对输出性能的影响

红外与激光工程 2019年第1期48卷 87-92页

作者：魏勇范一鸣李宏民陶家友钱坤周岳平湖南理工学院物理与电子科学学院湖南岳阳414006 岳阳大陆激光技术有限公司湖南岳阳414006

在激光腔型设计时,为了使激光具有良好的输出性能,需要找出谐振腔参量对激光输出性能的影响规律。结合V型折叠腔的图解分析法和多元件光学谐振腔的等价腔分析法,将折叠腔近似等价后,对等价的共轴球面空腔的稳定性和输出光束质量进行理... 详细信息

在激光腔型设计时,为了使激光具有良好的输出性能,需要找出谐振腔参量对激光输出性能的影响规律。结合V型折叠腔的图解分析法和多元件光学谐振腔的等价腔分析法,将折叠腔近似等价后,对等价的共轴球面空腔的稳定性和输出光束质量进行理论求解分析,找到了V型折叠腔参量和激光输出性能的内在联系。通过计算给定的条件可知,当折叠角θ=0.15π时,总腔长L的理想取值范围为(70,80)mm,最佳取值为75 mm,端面镜曲率半径R1、R2的允许变化范围为(60,75)mm,折叠镜曲率半径R3的最小取值为45 mm,随着左(右)侧子腔g-参数积增大,右(左)侧端面镜上的基模光斑半径和远场发散角增大。上述等价腔分析法和结论对激光腔型优化设计提供了重要的理论依据。

关键词： V型折叠腔光束质量等价腔分析法谐振腔稳定性

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铁路货车轮辐板孔裂纹激光再制造

中国表面工程 2011年第2期24卷 92-96,F0003页

作者：陈常义陈江沈阳大陆激光技术有限公司沈阳110136

铁路货车轮在辐板孔处产生疲劳裂纹,影响安全运行。文中利用激光熔覆技术,采用镍基合金在车轮辐板辗钢CL60试样表面进行激光再制造试验研究,评价激光再制造试件的组织和性能。结果表明,熔覆层无裂纹、夹杂和气孔等缺陷,与基体形成了良... 详细信息

铁路货车轮在辐板孔处产生疲劳裂纹,影响安全运行。文中利用激光熔覆技术,采用镍基合金在车轮辐板辗钢CL60试样表面进行激光再制造试验研究,评价激光再制造试件的组织和性能。结果表明,熔覆层无裂纹、夹杂和气孔等缺陷,与基体形成了良好冶金结合,熔覆层组织是铸态的奥氏体组织,主要由弥散的共晶和亚共晶组成。激光再制造试件力学性能优于车轮基体材料,延伸率提高90%,冲击韧性提高2～3倍,熔覆层的显微硬度提高近50%,疲劳强度提高2.2倍。该工艺用于生产实践,经十万公里试运行考核验证,激光再制造后的车轮满足铁路货运的要求。

关键词：货车车轮辐板孔裂纹激光再制造

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基于光束分析的高功率激光切割头光路优化

光学技术 2024年第2期50卷 146-149页

作者：牛满钝贾文祺王树伦陈传明闫彭彭徐微微济南邦德激光股份有限公司山东济南250001 陆军装备部驻济南地区军代室山东济南250001 吉林工程技术师范学院电气与信息工程学院吉林长春130052

20mm碳钢亮面是万瓦切割能力验证的典型板材,采用超音速单层1.2孔径喷嘴,焦点在+12.5mm左右的离焦量,可以产生较好的切割效果,而此时激光切割头普遍存在喷嘴发烫,无法长期稳定切割的问题;通过对激光头进行光学软件模拟及光束分析仪实际... 详细信息

20mm碳钢亮面是万瓦切割能力验证的典型板材,采用超音速单层1.2孔径喷嘴,焦点在+12.5mm左右的离焦量,可以产生较好的切割效果,而此时激光切割头普遍存在喷嘴发烫,无法长期稳定切割的问题;通过对激光头进行光学软件模拟及光束分析仪实际测试,结果表明良好的切割效果不仅取决于聚焦光路长度,同时还与光路总长有密切关系;不同切割头内冷却及吸光装置不同,可能是光路相同情况下影响出射光束的主要原因。

关键词：光学测量激光切割切割头光束分析光路优化

基于球坐标法的高精度激光测量技术在核电厂堆本体维修中的应用

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核动力工程 2024年第2期45卷 235-240页

作者：王学芳陆少威嘉兴中广核电技术服务有限公司浙江嘉兴314300 中核核电运行管理有限公司浙江嘉兴314300

反应堆本体维护是核电机组换料大修必须要做的重要工作。由于反应堆本体中设备结构复杂、尺寸较大、维修工期紧张、辐射剂量率高,缺陷的测量检查、水下维修工装的安装定位等非常困难,无法应用常规技术进行测量检查。本研究采用先进的基... 详细信息

反应堆本体维护是核电机组换料大修必须要做的重要工作。由于反应堆本体中设备结构复杂、尺寸较大、维修工期紧张、辐射剂量率高,缺陷的测量检查、水下维修工装的安装定位等非常困难,无法应用常规技术进行测量检查。本研究采用先进的基于球坐标法的高精度激光测量技术并结合柔性工装,可实现在大型空间内水下远距离的精确测量,并对测量数据进行趋势分析,得到出现偏差的原因,为机组大修提供可靠数据支持,从而保证高辐射环境水下维修工作的顺利开展,确保核电厂安全、可靠、稳定运行。

关键词：反应堆本体水下维修激光测量技术精确测量

基于双模式切换的机载惯性/雷达组合导航方法

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系统工程与电子技术 2024年第8期46卷 2770-2778页

作者：张冬邢福逸徐允鹤钱鹏复旦大学航空航天系上海201203 中国航空工业集团有限公司沈阳飞机设计研究所辽宁沈阳110035 北京航天时代激光导航技术有限责任公司北京100094

针对机载惯性导航系统(inertial navigation system,INS)/毫米波雷达组合导航系统中,毫米波雷达测角随机常值误差会带来定位精度损失问题,提出一种基于容积卡尔曼滤波算法的双模式自适应双重切换INS/毫米波雷达组合导航方法。将组合导... 详细信息

针对机载惯性导航系统(inertial navigation system,INS)/毫米波雷达组合导航系统中,毫米波雷达测角随机常值误差会带来定位精度损失问题,提出一种基于容积卡尔曼滤波算法的双模式自适应双重切换INS/毫米波雷达组合导航方法。将组合导航过程分为斜距角位置匹配与相对位置矢量匹配两个阶段,并对导航系统建模方法进行改进,将测角常值误差导致的位置误差从组合误差中分离出来。导航初阶段采用斜距角位置匹配模式,针对近距时滤波发散的问题,采用基于滑动窗方差判别的模式切换方法对切换条件进行实时判定,判定满足条件后自动切换组合模式为相对位置矢量匹配模式。以载机着陆为背景进行仿真验证,结果表明,所提方法有效提升了组合导航精度,具有一定的工程意义。

关键词：机载惯性导航系统毫米波雷达组合导航双模式切换

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短应力线轧机长效保持轧制精度的再制造应用

设备管理与维修 2022年第11期 114-115页

作者：陶玮邹新长曹跃朋段永辉岳阳大陆激光技术有限公司湖南岳阳414000

短应力线轧机是钢铁冶金行业棒、线材生产中大规模使用的最重要的机电一体化轧制设备,各企业积累了大量污染环境的废旧轧机,直接处理造成了国家和钢企巨大的资源浪费。应用整机再制造技术既能解决现有问题,又具有比原型新机提高5~10倍... 详细信息

短应力线轧机是钢铁冶金行业棒、线材生产中大规模使用的最重要的机电一体化轧制设备,各企业积累了大量污染环境的废旧轧机,直接处理造成了国家和钢企巨大的资源浪费。应用整机再制造技术既能解决现有问题,又具有比原型新机提高5~10倍的长周期在线轧制精度保持能力,对轧钢生产过程和产品质量的稳定性有积极意义。

关键词：短应力线轧机轧制精度再制造