【摘要】：激光增減材修復技術是將傳統(tǒng)的機械加工技術與先進的激光沉積修復技術結合在一起完成零件一體化修復的一項新技術,它有效的降低了生產成本和加工工時。本文通過搭建數(shù)控銑削與激光沉積修復一體化試驗臺進行ZL114A鋁合金的修復工藝研究。首先根據(jù)機匣的常見損傷進行基礎修復工藝研究,包括不同待修復表面處理方式對修復效果的影響、開通槽修復角度的選擇、激光送粉頭的有效轉角、貫穿性損傷墊塊材料的選擇以及薄底方槽修復方式的確定。其次,針對一些特殊位置的待修復區(qū),直接進行激光增減材修復會導致零件的熔穿或不易進行規(guī)則化處理。需采用冷焊工藝作為過渡修復,因此進行了冷焊與冷焊激光復合修復研究。檢測修復試樣的相組成和成分,并對組織和機械性能進行對比分析。結果表明:兩種修復工藝都形成致密的冶金結合,但冷焊修復效率明顯低于冷焊激光復合。修復區(qū)組織都只含有Al和Si相,且均由外延生長的柱狀樹枝晶和晶間的Si相組成。枝晶尺寸激光沉積區(qū)約為冷焊的3倍。顯微硬度冷焊修復區(qū)較高,修復完試樣的抗拉強度都優(yōu)于所修復的基體強度。最后,為了進一步提高修復試樣力學性能進行T6熱處理,同樣對相組成、組織的變化以及力學性能差異進行對比。結果表明:兩種修復工藝在T6熱處理后相組成均未發(fā)生改變,元素分布均勻。共晶Si相圓整度都得到了顯著提高,冷焊修復區(qū)分布的更為細小均勻,但硬度因少量長大粗化的Si相而略低于激光沉積修復區(qū)。修復后試樣的平均抗拉強度達到了鑄件標準的75%左右。
【學位授予單位】：沈陽航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TG665;TG146.21
【圖文】：

114A 焊絲同樣用丙酮擦拭干凈吹干表 2.1 ZL114A 鋁合金焊絲和粉末成分Si Mg Ti 6.5-7.5 0.45-0.6 0.1-0備學自主搭建的激光增減材復合加工銑床進行的改造，如圖 2.1 所示。通軸刀柄上，使其可以視為一把銑刀復相關設備如激光器、送粉器以及柜與數(shù)控銑床控制柜也有部分連接，具體見下章設備改造說明部分。

2.2 送粉頭與 XK5032 銑床連接實主要由床身、主軸、可調升降臺系統(tǒng)以及液壓與氣動控制系統(tǒng)組要用于對零件的平面、斜面以及，所以已經(jīng)對其外加風冷裝置，表 2.2 XK5032 數(shù)控銑床相關參XK5032 數(shù)控銑床速 30~/Z 向行程 760/X/Y/Z) 5-10X/Y/Z) 5000/500度 ≤±精度 ≤單位 0

圖 2.3 9188 G7 型超越激光冷焊機人為世界領先的工業(yè)機器人制造商德國該機器人主要由機械手、控制系統(tǒng)和手由于具有 6 個自由度，其柔性化程度積送粉頭和電弧焊槍等增材設備，所題的研究。KUKA 機器人控制器型號光器、送粉器和保護氣開關建立通訊工作的順利進行。

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