光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2012年
11期
2402-2410
,共9页
刘洪喜%蔡川雄%蒋业华%张晓伟%王传琦
劉洪喜%蔡川雄%蔣業華%張曉偉%王傳琦
류홍희%채천웅%장업화%장효위%왕전기
激光熔覆%交变磁场%复合涂层%宏观形貌%显微组织
激光鎔覆%交變磁場%複閤塗層%宏觀形貌%顯微組織
격광용복%교변자장%복합도층%굉관형모%현미조직
通过特殊设计的电路及作用线圈制作了交变磁场发生装置,并用其研究了不同磁场强度对激光熔覆铁基涂层宏观形貌和显微组织的影响.基于电磁学及金属凝固原理,揭示了激光熔覆涂层的固化过程和磁场诱发熔覆涂层柱状树枝晶向等轴晶转变的主要机制.实验结果表明:在交变磁场作用下,熔池金属液表面产生的趋肤效应和交变电磁力使凝固后熔覆层的表面形态呈波浪式,熔高和横截面积均随磁场电流的增加而减小,但熔宽变化不大.熔池内部产生的电磁力驱动熔体流动使树枝晶熔蚀和机械折断,游离的破碎枝晶成为新的形核核心,增加了形核率,从而促使熔覆层顶部组织由树枝晶向等轴晶转变.随着磁场电流的增加,等轴晶区扩大,但涂层底部的组织变化不明显.
通過特殊設計的電路及作用線圈製作瞭交變磁場髮生裝置,併用其研究瞭不同磁場彊度對激光鎔覆鐵基塗層宏觀形貌和顯微組織的影響.基于電磁學及金屬凝固原理,揭示瞭激光鎔覆塗層的固化過程和磁場誘髮鎔覆塗層柱狀樹枝晶嚮等軸晶轉變的主要機製.實驗結果錶明:在交變磁場作用下,鎔池金屬液錶麵產生的趨膚效應和交變電磁力使凝固後鎔覆層的錶麵形態呈波浪式,鎔高和橫截麵積均隨磁場電流的增加而減小,但鎔寬變化不大.鎔池內部產生的電磁力驅動鎔體流動使樹枝晶鎔蝕和機械摺斷,遊離的破碎枝晶成為新的形覈覈心,增加瞭形覈率,從而促使鎔覆層頂部組織由樹枝晶嚮等軸晶轉變.隨著磁場電流的增加,等軸晶區擴大,但塗層底部的組織變化不明顯.
통과특수설계적전로급작용선권제작료교변자장발생장치,병용기연구료불동자장강도대격광용복철기도층굉관형모화현미조직적영향.기우전자학급금속응고원리,게시료격광용복도층적고화과정화자장유발용복도층주상수지정향등축정전변적주요궤제.실험결과표명:재교변자장작용하,용지금속액표면산생적추부효응화교변전자력사응고후용복층적표면형태정파랑식,용고화횡절면적균수자장전류적증가이감소,단용관변화불대.용지내부산생적전자력구동용체류동사수지정용식화궤계절단,유리적파쇄지정성위신적형핵핵심,증가료형핵솔,종이촉사용복층정부조직유수지정향등축정전변.수착자장전류적증가,등축정구확대,단도층저부적조직변화불명현.
