有限元数值模拟和修复过程的激光层 修复机械零件的表面裂
Shuangyang Yu1, Qi Chong1, Jianzhu Zhou1
1School of Mechanical and Electrical Engineering, Jiangxi University of Science and Technology, Ganzhou 341000, China.
Micromachines
|January 8, 2025
概括
这项研究优化了对破裂的行星轮减速器的激光板维修. 最佳参数 (140W激光功率,8mm/s扫描速度) 显著提高了轮工件的抗拉强度和耐磨性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 制造过程 制造过程 制造过程
背景情况:
- 由于裂造成的轮故障是机械系统中的一个重要问题.
- 行星轮减速器是关键部件,需要强大的维修解决方案.
- 激光覆盖为修复损坏的轮部件提供了一个有前途的方法.
研究的目的:
- 确定破裂轮部件的激光板修复的最佳理论参数.
- 在激光覆盖过程中分析热力学行为.
- 通过性能测试来验证优化修复参数的有效性.
主要方法:
- 使用ANSYS 13.0软件进行热力学合模拟.
- 进行温度和应力场分析,以确定最佳修复参数.
- 在覆盖层上进行了拉伸强度和耐磨性测试.
主要成果:
- 确定了140W激光功率和8mm/s扫描速度的最佳激光覆盖参数.
- 覆盖层的最大抗拉强度是基板材料的1.22倍.
- 在优化参数下,磨损从基材的9.3mg减少到0.5mg.
结论:
- 选择的理论过程参数显著提高了激光覆盖层的机械性能.
- 激光覆盖维修是一种可行和有效的方法,可以提高行星轮减速器的性能.
- 优化的激光板参数导致与基材相比,具有更高的抗拉强度和耐磨性.
