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期刊信息/Journal information
应用激光
应用激光

王之江

双月刊

1000-372X

yyjg@laser.net.cn

021-64700560

200233

上海市宜山路770号

应用激光/Journal Applied LaserCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊1981年创刊，刊登激光技术在我国工业、农业、科研、医学等领域的应用文章，深受广大读者欢迎，1985年发行量达到4250册/期。成为同类刊物中发行量最大的期刊。《应用激光》论文被“中国科技引文数据库”选为引文源期刊，并被美国EI、德车FIZ选用。1996年《应用激光》列入全国“影响因子”最大的前五十种刊物之一。
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    选区激光熔化Inconel 625镍基合金Modified Johnson-Cook模型建立及流动应力预测

    杜康杨来侠黄宁徐超...
    1-10页
    查看更多>>摘要：以选区激光熔化技术制备Inconel 625合金试件,采用Gleeble 3800热模拟实验机对Inconel 625合金试件在700、800、900、1 000 ℃,应变率1、0.1、0.01、0.001 s-1条件下进行等温热压缩实验,研究增材制造该合金的高温流变行为,获得真实应力-应变曲线.分别采用Johnson-Cook模型及Modified Johnson-Cook模型建立了 SLM Inconel 625合金本构模型,对比2个模型的预测精度.结果表明,原始Johnson-Cook模型误差AARE为83.53％,相关系数为0.77,误差极大;Modified Johnson-Cook模型误差AARE为14.87％,相关系数为0.98,Modified Johnson-Cook模型精度明显高于原始模型,具有较高的预测精度,能较好地反映增材制造Inconel 625合金的高温流变行为.最后分析压缩后试件微观金相组织,试件表现出硬化、再结晶软化现象,温度及应变率对材料微观组织影响明显.

    激光选区熔化Inconel625本构模型流动应力

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    Al-(Cu,Mg,Mn)-(Sc,Zr)合金选区激光熔化成形工艺及机械性能研究

    张圣华张森铭吴锦华王碧霞...
    11-20页
    查看更多>>摘要：为提高铝合金的机械性能,针对高冷速的选区激光熔化(selective laser melting,SLM)成形技术,设计Al-1Cu-1Mg-3Mn-0.8Sc-0.8Zr合金,研究SLM成形参数对设计合金的影响,以确定最优的成形工艺,并测试直接成形铝合金的机械性能.通过正交试验发现,激光功率和扫描速度是影响合金致密度和硬度的主要因素;不同成形参数对缺陷的影响研究表明,合金中不规则的冶金孔和裂纹等缺陷随激光功率的降低和线扫描速度的升高而增多,而激光功率过高或扫描速度过低会导致合金中出现大的圆形孔洞,最终确定的SLM成形Al-(Cu,Mg,Mn)-(Sc,Zr)合金最优工艺为:激光功率330 W,扫描速度900 mm/s,扫描间距0.12 mm;合金的抗拉强度为349 MPa,屈服强度为267 MPa,伸长率为7％.

    选区激光熔化铝合金工艺优化力学性能

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    激光熔凝车用304不锈钢组织及力学性能研究

    杨自斌武鹏超韩加强
    21-27页
    查看更多>>摘要：为提高车用304不锈钢的耐磨性,采用激光熔凝技术对车用304不锈钢表面进行强化.通过金相显微镜、显微硬度计、摩擦磨损试验机、扫描电镜及能谱仪分别对熔凝层宏观形貌、微观组织、显微硬度、磨痕形貌及磨损机理进行分析.结果表明,激光熔凝后,熔凝层无气孔、裂纹等缺陷,组织均匀致密.激光熔凝急热急冷的特性,显著细化了熔凝层的显微组织,熔凝层主要由树枝晶和等轴晶组成.细晶强化是熔凝层硬度提升的主要原因,熔凝层的显微硬度约为281 HV,相较于304不锈钢基体提升了约50％.由于硬度的提升,熔凝层的摩擦因数和磨损率均有下降,分别为0.544和2.46×10-5(N·m).熔凝层磨损机理为磨粒磨损.激光熔凝可有效提升304不锈钢的硬度和耐磨性.

    激光熔凝304不锈钢硬度耐磨性

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    基于GWO-DELM算法的20Cr13不锈钢激光熔覆层几何质量特性研究

    李永亮杜彦斌何国华
    28-37页
    查看更多>>摘要：为研究不同工艺参数与激光熔覆层几何质量特性之间的影响关系,建立单道次激光熔覆层几何质量特性:稀释率与宽高比的高精度预测模型.通过建立全因子激光熔覆试验,完成了 20Cr13不锈钢表面熔覆15-5PH合金粉末涂层的几何质量特性数据测量,进行了因子工艺影响分析、回归分析.基于回归模型及预测结果,构建了基于GWO-DELM智能算法的几何质量特性分析模型.结果表明,三元二次回归模型中,稀释率与宽高比的预测精度均极低,预测能力差,而经过GWO-DELM智能算法训练后的模型,预测精度远优于多项式与DELM模型,泛化性较好.基于全因子激光熔覆工艺试验,应用GWO-DELM 智能算法可建立精度较好的单道次熔覆层几何质量特性的分析模型,为复合激光熔覆层几何质量特性控制提供理论支撑.

    激光熔覆全因子试验几何质量特性灰狼算法深度极限学习机

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    激光熔覆陶瓷颗粒增强高熵合金涂层的研究进展

    吴文宁孙文磊陆靖于江通...
    38-48页
    查看更多>>摘要：利用激光熔覆技术制备的高熵合金涂层具有优异的综合力学性能,近年来成为金属材料邻域的研究热点.研究发现,在利用激光熔覆技术制备高熵合金涂层时,添加硬质陶瓷颗粒可以显著改善高熵合金涂层硬度、耐磨和耐腐蚀性能.归纳总结了硬质陶瓷颗粒增强激光熔覆高熵合金涂层性能强化机理,接着从直接添加和原位合成两个方面综述了近几年常用的陶瓷颗粒增强相,详细总结了陶瓷颗粒增强相对高熵合金涂层显微组织和性能影响.最后,对激光熔覆陶瓷颗粒增强高熵合金复合涂层的发展前景进行了展望.

    激光熔覆高熵合金陶瓷颗粒强化机理

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    高速激光熔覆铁基TY-1涂层工艺参数对微观形貌的影响

    柴蓉霞田妍周新建姜潇远...
    49-59页
    查看更多>>摘要：通过高速激光熔覆技术采用回形扫描路径方式在27SiMn钢表面制备铁基TY-1涂层,分析不同功率、送粉速度、搭接率耦合下熔池温度与熔覆层厚度以及微观形态之间的关系.利用ANSYS有限元分析软件模拟熔覆过程中的温度场,并在同等条件下进行高速激光熔覆试验,通过光学显微镜分析不同参数下涂层的微观形貌变化规律.结果表明,不同功率、送粉速度和搭接率下熔池温度范围为1 403.1～2 588.5 ℃,涂层厚度范围为50～244μm;涂层晶粒组织随不同参数下熔池温度的增大逐渐形成组织致密的等轴晶和少量柱状晶,当熔池温度达到2 588.5 ℃时容易生成柱状晶或二次枝晶.对比分析出功率、送粉速度、搭接率分别为900 W、13 g/min、60％时,粉末能充分熔化,涂层表面平整,微观组织细密.

    高速激光熔覆熔池温度涂层厚度微观形貌

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    1000 MPa级高强钢激光-电弧复合焊接头组织及氢脆行为研究

    岳巧红杨东
    60-67页
    查看更多>>摘要：采用"四点弯曲加载-原位电化学充氢"实验方法,结合微观组织分析和断裂特征分析,研究了 1 000 MPa级低碳贝氏体高强钢激光-电弧复合焊接头的氢脆行为.结果表明,激光-电弧复合焊接过程形成的高温度梯度导致热影响区内发生马氏体相变,并且在细晶区内形成较高的焊接残余应力.马氏体组织的高氢脆敏感性、晶界的高氢扩散性以及局部焊接残余应力梯度促进细晶区内沿马氏体萌生氢脆裂纹并沿晶界快速扩展而发生脆性断裂.

    激光-电弧复合焊高强钢氢脆微观组织

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    基于电子态密度变化效应的面齿轮材料飞秒激光动能量传热模型与烧蚀规律研究

    吴陶明兴祖熊良才李湾...
    68-79页
    查看更多>>摘要：飞秒激光精修是面齿轮精密加工的最后工序.研究飞秒激光烧蚀面齿轮材料18Cr2Ni4WA的物理过程作用机理,在基本的双温方程基础上,研究电子态密度变化效应,建立飞秒激光烧蚀面齿轮材料的动能量传热模型,仿真分析了飞秒激光烧蚀面齿轮材料的电子温度和晶格温度变化.飞秒激光烧蚀面齿轮材料试验发现,随着能量密度的增大,凹坑半径和深度都有一定的增大,且凹坑熔融物趋于增多,当能量密度为1.58 J/cm2时烧蚀质量较好;随着脉宽的增大,形貌变化不大,但熔融物产生逐渐减少,凹坑趋于平整.通过研究飞秒激光烧蚀面齿轮材料18Cr2Ni4WA的烧蚀规律,为提高面齿轮的精密加工质量提供了参考.

    飞秒激光面齿轮材料电子态密度变化效应动能量传热模型烧蚀规律

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    飞秒激光加工镍箔构建三维多孔结构用于防除冰

    刘宏伟卓礼杰杨益李国强...
    80-87页
    查看更多>>摘要：结冰对人类的日常生活和工业应用造成巨大的危害,而超疏水表面因其不消耗外部能量即能有效地用于防除冰而受到人们的特别关注;提出一种使用乙醇辅助飞秒激光制备三维多孔超疏水表面的方法,并研究其在不同激光加工参数下的性能.制备的三维多孔结构可以将照射在超薄镍箔表面的太阳光有效吸收,其太阳照射饱和温度是裸镍表面的1.36倍,可有效地提高光热除冰效率.此外,该结构在材料表面会形成一层稳定的气膜,使其具有优异的超疏水性能.这种简单快速的三维多孔超疏水表面制备方法,将在防除冰、光电子、物理和化学等领域展现广阔的应用前景.

    超疏水延迟结冰光热除冰三维多孔

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    钛合金疲劳裂纹激光超声数值模拟研究

    陈涛张洪伟窦艳涛袁俊...
    88-97页
    查看更多>>摘要：采用COMSOL Multiphysics软件建立了预制初始裂纹的TC4钛合金板热力耦合模型,分析了激光超声过程中多探测点表面波传播特性及与裂纹信息的表征关系,研究了探测点位置、裂纹深度及形状对裂纹回波信号特征的影响规律,克服了现有激光检测研究中无法精确表征裂纹的不足.结果表明,当激光源位置不变时,探测点越接近裂纹,表面裂纹回波抵达时间越短,幅值也逐步衰减;随裂纹深度的增长,表面裂纹回波的峰值也在增长,并且在裂纹深度大于1.0 mm时呈快速线性增长趋势;通过三种裂纹形状波形比对,发现裂纹形状对检测精度的影响可忽略不计;通过对转换横波和裂纹回波路径与抵达时间的计算,实现了对裂纹深度的表征及定位,检测误差不大于4％.

    钛合金激光超声裂纹数值模拟表面波

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