静态化学液辅助激光加工Custom455不锈钢工艺研究

来源 :青岛理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ycx20080907
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
激光加工因其具有高精、高效加工的特点被广泛应用于医疗、航空等领域;化学加工不会产生热应力,并且加工质量好,因此将两种方法结合充分发挥激光的热作用与化学液的冷却腐蚀作用,使得该化学液辅助激光加工的方法具有非常广泛的应用前景。然而,由于化学液辅助激光加工涉及到的工艺参数众多,对该复合加工的方法的研究尚在探索阶段。因此为进一步探究化学液辅助激光加工的复合作用,需要对加工技术的机理进行深入研究。首先本文分析了激光加工技术的研究现状,在此基础上研究分析了静态溶液辅助激光加工过程相互作用的机理,探讨了影响溶液辅助激光加工的主要因素。运用ABAQUS对液体环境中激光单线扫描不锈钢表面温度场分布进行模拟,分析不同时刻温度场的分布情况。其次,将仿真结果作为参考,进行了H2SO4溶液辅助激光凹槽刻蚀的实验。为研究化学液浓度和激光器参数对不锈钢表面刻蚀凹槽的影响规律,采用线扫描填充的方法进行加工。实验方案采用了目前研究较少的静态化学液辅助激光加工的方法,采用单因素实验法对影响加工质量的各因素进行研究,并对加工后的表征参数(深度、宽度和表面粗糙度)进行分析。结果表明:激光单线烧蚀过程中,H2SO4溶液浓度越大,加工区域宽度越小,边缘直线度越好,但H2SO4溶液浓度高于10%后变化不大,溶液浓度对材料去除的深度影响不大。而且,溶液浓度增加会提高线型加工边缘直线度;在填充扫描加工凹槽过程中发现,在一定参数范围内,通过增大功率或者降低扫描速度都能增加固定点受到辐射的激光能量,增加凹槽深度,但同时会影响凹槽底部的粗糙度,使底部形貌变差;同时,影响线重叠率的扫描间隔、扫描次数以及累进角度改变时都会影响刻蚀深度,并且深度越深凹槽底部粗糙度越差。因此对不锈钢表面凹槽刻蚀加工可采用快速、多次加工的方法实现。最后,将液体介质换成浓度为10%的H2SO4溶液,进行了H2SO4溶液辅助激光抛光不锈钢表面的正交实验研究。基于在H2SO4溶液中的刻蚀效应的研究规律,采用正交试验法分析激光加工工艺参数对抛光表面粗糙度的影响。结果表明:H2SO4溶液辅助激光抛光的不锈钢表面粗糙度可降低70%,扫描速度对抛光表面粗糙度影响最显著。此时最佳工艺参数为:扫描速度为11mm/s、扫描次数为6次、激光功率为14W、扫描间隔为0.04mm,抛光后可使表面粗糙度降到0.51μm,加工效果更好。本文的研究结果对化学液辅助激光刻蚀、抛光Custom455不锈钢质量具有一定的的参考价值,对后续实验改进加工工艺参数,提高加工效果具有重要意义。
其他文献
坚持人民主体地位是马克思主义唯物史观的重要内容,是中国共产党人认真继承并大力弘扬创新的时代诉求。从价值论视域研究坚持人民主体地位,侧重体现在三个方面:一是价值底蕴
为了更好地满足人民对美好生活更高层次高标准的需求,缓解人与自然的紧张关系、破解经济发展和环境保护之间的难题。以习近平同志为核心的党中央领导集体,深刻洞悉国内外生态发展形势并以我国现实国情为立足点,坚持以人民为中心的发展思想提出了绿色发展理念。绿色发展理念并不是一个孤立存在的理论,相反它班班可考,它的提出不仅是基于鲜明的社会现实背景而且内含深厚的理论基础。既继承发展了马克思主义理论中有关生态论述的内
新产品上市需要制定推广策略、渠道策略以及价格策略等一系列的营销策略,但在众多的营销策略中,定价策略是非常重要的一个方面。新产品的定价策略关系到产品能否顺利进入市场
Gupta和Kundu在1999提出了广义指数分布,该分布在很多方面能很好的弥补Weibull分布和Gamma分布的不足,更好的刻画产品的寿命。针对广义指数分布,本文的主要工作有:(1)在全样
【目的】研究根系分区交替灌溉条件下灌水量和氮、磷、钾肥及有机肥用量对番茄果实中可溶性固形物含量的影响。【方法】在根系分区交替灌溉条件下,采用五元二次正交旋转组合
死亡是许多诗人诗歌创作的主题。作为二十世纪最重要的诗人之一,茨维塔耶娃的诗歌创作中也贯穿着死亡的主题。然而,茨维塔耶娃并不是一个单一主题的诗人,她诗歌中的死亡主题
拿破仑率领他的大军赶往意大利的热那亚救援被困的马塞纳将军,险峻的阿尔卑斯山却挡住了大军。“如果通过这条路直接穿越过去,有没有可能?”拿破仑问他的工程师们。这些工程
对刺楸叶中单宁的提取工艺进行优化,利用定性试验鉴定单宁的类型,并对其抗氧化活性进行测定。结果表明,在单因素试验基础上,通过响应面分析法确定刺楸叶单宁提取的最佳工艺为
<正> 香榧是我国特有的珍贵经济果木,至今已有1300多年的栽培历史,香榧经嫁接后,具有结果早、产量高、寿命长的特点,素有"香榧熟、衣食足"之佳传,海拔较高、云雾弥漫的山区,
期刊