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再制造HT250基体修复层组织性能研究
| 论文题名： | 再制造HT250基体修复层组织性能研究 |
| 关键词： | 汽车工程;发动机缸体;HT250灰铸铁;再制造修复;微观组织;残余应力 |
| 摘要： | 再制造技术作为一种新型的绿色制造技术，因其独有的优质、高效、节能等优点而逐步成为制造业的重要组成部分，且在平衡世界各国经济发展和缓解资源环境压力中起着至关重要的作用。 表面损伤是零件的主要失效形式，选取适当的表面修复技术对修复后零件的使用性能起着决定性的作用，作为再制造技术的核心先进表面工程技术在零件的修复中得到了广泛的应用。冷焊修复技术因经济、方便、准确且热影响区小等优点而成为破损工件再制造过程中常用的修复工艺。如何在保证修复效率的前提下，降低修复缺陷、热影响区和焊接残余应力，取得好的界面结合强度，是制约冷焊法在再制造行业中广泛应用的瓶颈问题。本文主要围绕这一系列问题，对汽车制造业中发动机缸体常用材料HT250灰铸铁再制造修复技术的作用机理、微观组织和残余应力等关键点进行了系统的研究。 本文利用亚激光瞬间熔技术对汽车制造业中发动机缸体常用材料HT250表面缺损处进行修复，制备了镍铬合金涂层，并对修复后试样的组织性能和结合界面处的结合情况进行了研究。（1）利用大型CAE软件SYSWELD对亚激光瞬间熔修复HT250灰铸铁基体过程的温度场和应力场进行了模拟分析。结果表明，试样修复中心线处的温度随着热源的移动而变化，且应力及变形主要集中在试样修复中心线处及其附近。（2）对修复后的微观组织、基体和修复层结合界面处的元素分布以及结合界面处的物相进行了分析，揭示了利用亚激光瞬间熔技术修复时，修复后试样内部的组织转变、元素扩散和冶金结合机理。（3）对修复材料与基体结合界面处的表面残余应力进行了测试，揭示了亚激光瞬间熔试样修复后的应力应变规律。（4）对亚激光瞬间熔再制造HT250灰铸铁基体工艺参数的选取进行了探讨，发现输入功率P和单次修复时间t对再制造试样的性能影响较大，且P和t的选择要以修复材料的充分熔化为前提，否则修复层内就会出现气孔和裂纹等缺陷，得出了试验设定参数范围内的最优工艺参数：P=2800W，t=0.65s，频率f=1hz,气体流量G=1.5L/min。本文通过以上研究可以为亚激光瞬间熔技术在汽车发动机再制造业中的应用提供理论指导，并得出了最优工艺参数，为亚激光瞬间熔技在工业生产中的广泛应用提供参考。 |
| 作者： | 杨雷雷 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 赵运才 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江西理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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