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激光技术在特种车辆制造中的应用分析

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-10-23 0:04:23 * 浏览: 5
激光技术是一种高能量密度技术,具有无污染,效率高,灵活性强,易于实现自动操作,加工层性能优良的优点。近年来,激光技术已广泛用于外国军事工业。美国,日本,德国,俄罗斯,英国等国家对此技术高度重视,已广泛用于战斗机,武器,舰船等军事领域,如各种复杂的轮廓,微型零件,耐磨零件,耐热零件以及损坏零件的维修。近年来,该行业在激光加工技术领域进行了集成的研究,开发和应用,并相继进行了激光淬火,激光修复,激光合金化以制备耐腐蚀和耐磨层以及进行激光焊接和技术研究。各种材料。激光淬火激光淬火是应用最广泛的激光热处理技术。这是一种用于表面局部硬化的新工艺,具有许多功能和优点。该技术可以加工钛合金,铝合金,合金钢和碳钢等材料。近年来,国外军事工业对该技术的研究主要集中在飞机,鱼雷传动部件,关键发动机部件和机筒内壁的表面强化。激光淬火的硬度比常规淬火高20%以上。 GCr15,T10和高速钢的硬度都可以超过HV1000。 MK10制导火箭发射系统着火区的阻挡凸轮由AⅡ4340钢制成,经过1.2KW激光表面处理,而不是原来的氮化处理,其硬度从55HRC增加到62HRC。在钛刀片的处理中,激光淬火后的硬度提高了75%-125%。 TÜV莱茵工业公司研究了一种用于枪支管道孔的激光相变硬化的新工艺方法,该方法可以硬化枪口附近的半孔,并获得0.3-0.5mm的硬化深度,且表面硬度至少为HV650。影响弹丸外部弹道飞行性能的磨损问题。例如,某种类型的汽车模具只能冲压300件,并且需要关闭才能维修。但是,通过激光淬火技术对其进行加固后,铸铁模具的硬度可以从HRC45提高到HRC55,使用寿命可以增加到35,000件。增加超过100倍。激光熔覆技术激光熔覆技术是一种利用高能量密度激光束辐照熔化基材表面上预设的添加剂材料以形成坚固的涂层,从而完全改变材料表面性能的技术。根据1997年的相关文献报道,加拿大的AI6I4340钢和加拿大Edmonton Laser的样品都进行了激光镀膜,并涂有各种烧蚀和耐磨涂层。研究表明,纯钼和Ta-10W合金涂层有望用作桶形涂层。模拟发射试验表明,涂层的使用寿命延长了60%。美国TextronLycomingStratfordDiv还使用激光熔覆涂层来增强装备有BAe146直升机的ALF502R-5涡轮发动机的第四级叶片的阻尼表面。激光熔覆的另一个应用方面是修复工件的局部损坏区域。大部分维修过的工件具有与原始工件相同的性能,甚至超过了原始工件的使用寿命。在俄克拉荷马州廷克空军基地的后勤维护中心,每年检修约1200台发动机。刀片维修的平均成本仅为刀片更新成本的20%。仅叶片修理一项每年就能获得几项收益。美国宇航局马歇尔航天中心每年花费一亿美元,对涡轮叶片的修理和加强进行研究。用激光表面熔覆修复磨损的零件后,涂层结构致密均匀,无气孔,原料经过冶金结合。涂层厚度超过0.6毫米,经过60小时的试飞,发动机性能良好。不仅可以节省cos同时也缩短了加工周期,具有明显的经济效益。在过去的十年中,中国的激光熔覆技术发展迅速,但是目前的大多数研究成果仍处于实验室阶段,尤其是在军事行业。近年来,中国兵器工业新技术促进研究所在军品维修方面做了大量工作。某些维修案例包括:●某类型的飞机叶片维修飞机发动机固定叶片激光焊接维修某类型的飞机固定叶片材料为高温镍基合金,通风板破裂,安装后使用激光焊接,并且飞行超过400小时没有异常。