• 激光熔覆再制造产品热损伤与寿命评估 基础科学 廖文和 等
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激光熔覆再制造产品热损伤与寿命评估 基础科学 廖文和 等

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作者廖文和 等

出版社科学出版社

ISBN9787030547484

出版时间2017-11

版次1

装帧平装

开本16

页数189页

字数250千字

定价79元

货号xhwx_1201608232

上书时间2024-12-17

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商品描述
目录:

前言
章 引论 1
1.1 激光熔覆与绿再制造 1
1.2 激光熔覆技术研究现状 3
1.3 机械制造领域的热损伤研究 6
1.4 再制造产品的寿命评估方法 8
第2章 激光熔覆热损伤的相变分析 12
2.1 材料相变热力学 12
2.1.1 相变及其分类 12
2.1.2 相变驱动力与新相的形成 14
2.2 材料相变动力学 17
2.2.1 相变形核率 17
2.2.2 新相的长大 18
2.2.3 新相转变体积分数 20
2.3 激光熔覆后材料的金相形貌 21
2.3.1 激光与材料相互作用 21
2.3.2 激光熔覆过程中的能量分配 22
2.3.3 熔覆层金相形貌 23
2.3.4 基体上的金相形貌 25
第3章 激光熔覆的数值分析 29
3.1 激光熔覆简介 29
3.2 有限元模型描述 29
3.2.1 物理模型及设 29
3.2.2 热源模型及其加载 32
3.2.3 热传递的基本方式及边界条件 33
3.3 温度场结果 34
3.3.1 激光功率对温度场的影响 35
3.3.2 扫描速度对温度场的影响 40
3.3.3 光斑直径对温度场的影响 44
3.3.4 温控基体热影响范围 46
3.4 残余应力结果 47
3.4.1 热力耦合的理论关系 47
3.4.2 熔覆残余应力的共特征 48
3.4.3 各参数对残余应力的影响 52
3.4.4 应力结论 59
第4章 激光熔覆热损伤量化评定模型 61
4.1 熔覆热损伤试验论证 61
4.1.1 试验方案 61
4.1.2 静强度试验 62
4.1.3 疲劳试验 65
4.2 热损伤定量评估模型 68
4.2.1 非连续损伤因子 68
4.2.2 显微硬度损伤因子 69
4.2.3 残余应力损伤因子 72
4.2.4 热损伤程度量化评定综合模型 74
4.3 参量模型应用 75
4.3.1 硬度损伤因子 75
4.3.2 应力损伤因子 80
第5章 基于无损检测的再制造热-疲劳耦合损伤研究 83
5.1 无损检测技术的选择 83
5.2 磁记忆技术的基本理论 84
5.2.1 磁致伸缩与磁机械效应 84
5.2.2 铁磁工件的自发磁化 85
5.2.3 磁记忆检测 86
5.3 激光表面处理热损伤磁记忆相关研究 88
5.3.1 试验方案 88
5.3.2 基于疲劳累积损伤的磁记忆检测结果 89
5.3.3 基于疲劳累积损伤的热损伤磁信号检测结果 92
5.3.4 结果探讨 94
5.4 激光熔覆热-疲劳耦合损伤金属磁记忆检测 96
5.4.1 激光熔覆试件制备 96
5.4.2 激光熔覆试件初始热损伤检测 96
5.4.3 熔覆试件热-疲劳耦合损伤检测 100
第6章 激光熔覆工艺基础及其再制造应用 105
6.1 单道熔覆几何特征 105
6.1.1 粉末流对激光的衰减作用 105
6.1.2 熔覆层几何特征数学模型 107
6.2 单道熔覆试验研究 111
6.2.1 试验条件 111
6.2.2 工艺参数选择 111
6.2.3 试验结果分析 112
6.3 基于回归正交试验的模型修正 120
6.3.1 激光熔覆几何特征模型修正方法 120
6.3.2 二次回归正交试验设计及回归方程分析 121
6.3.3 修正模型及模型精度检验 127
6.4 激光熔覆几何特征与再制造应用 131
6.4.1 激光熔覆再制造工艺规划 131
6.4.2 单道几何特征模型在工艺规划中的应用 136
第7章 再制造毛坯损伤与剩余寿命评估 140
7.1 疲劳累积损伤理论 140
7.2 疲劳寿命评估方法 141
7.2.1 名义应力法 142
7.2.2 局部应力-应变法 142
7.3 再制造毛坯损伤与剩余寿命评估模型 143
7.3.1 非线疲劳累积损伤模型修正 144
7.3.2 修正模型材料参数的确定 145
7.3.3 再制造毛坯剩余寿命评估 147
第8章 激光熔覆再制造产品寿命评估 150
8.1 激光熔覆热-疲劳耦合损伤评估模型 150
8.1.1 chaboche非线连续疲劳累积损伤模型修正 150
8.1.2 模型材料参数的确定 151
8.1.3 激光熔覆热-疲劳耦合损伤评估研究 152
8.1.4 基于非线连续损伤的激光熔覆再制造试件寿命评估 154
8.2 基于能量法的激光熔覆再制造试件寿命评估 156
8.2.1 常用能量法简介 156
8.2.2 激光熔覆试件疲劳裂纹萌生寿命评估 158
8.2.3 激光熔覆试件疲劳裂纹扩展寿命评估 161
8.3 铁路车轮激光熔覆再制造寿命评估 162
8.3.1 铁路车轮常见损伤 162
8.3.2 铁路车轮损伤评估常用模型 167
8.3.3 再制造铁路车轮损伤及寿命评估 169
参文献 175

内容简介:

本书主要结合作者多年来在激光熔覆技术方面的研究成果对再制造产品的相关力学特进行了介绍。全书共八章,内容如下:靠前章引论,简要介绍了激光熔覆技术与再制造以及相关技术的研究现状;第二章激光熔覆热损伤的相变分析,介绍了激光熔覆涉及的材料相变基础理论及熔覆微观特征;第三章激光熔覆的数值分析,从计算机的角度介绍了激光熔覆的热力学特征;第四章激光熔覆热损伤量化评定模型,介绍了一个综合的损伤评估模型用以评估熔覆过程对结构力学能产生的不利影响;第五章基于无损检测的再制造热疲劳耦合损伤研究,介绍了铁磁构件激光熔覆热损伤与疲劳损伤耦合的无损检测技术及其应用;第六章激光熔覆工艺基础及其再制造应用,介绍了单道熔覆的几何特征与工艺参数之间的关系及其在再制造中的应用实践;第七章再制造毛坯损伤与剩余寿命评估,介绍了用于再制造的毛坯产品的损伤与剩余寿命评估方法;第八章激光熔覆再制造产品寿命评估,对激光熔覆再制造产品结合其热损伤特征的寿命评估方法进行了介绍。

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