熱作模具激光仿生強(qiáng)化工藝參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、隨著我國汽車、家電工業(yè)的迅猛發(fā)展，對模具工業(yè)提出了更高的要求。如何提高模具的加工質(zhì)量和使用壽命，一直是人們不斷探索的課題。針對熱鍛模具壽命短，直接導(dǎo)致資源浪費(fèi)和生產(chǎn)成本的上升問題，本文分析了熱鍛模具表面熱疲勞裂紋是影響其壽命主要因素之一。近年來，模具激光仿生強(qiáng)化技術(shù)被越來越多的研究者所重視。模具激光仿生強(qiáng)化處理改善表層的微觀化學(xué)成分和組織成分，改善其耐磨性、提高硬度和增強(qiáng)抗疲勞性，可有效地延長模具的服役壽命，節(jié)約了昂貴的開模費(fèi)用，進(jìn)而極

2、大地降低生產(chǎn)成本，縮短了工件的生產(chǎn)周期，擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)利益。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　在研究了植物葉片抗裂生物原型結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，提出模具表面激光局部條紋仿生強(qiáng)化思想。建立了H13仿生強(qiáng)化單元體輪廓的數(shù)學(xué)模型，并對其進(jìn)行分析。強(qiáng)化形式采用仿生條紋，但是激光強(qiáng)化加工方法有很多種，首先用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法對試樣進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，并采用激光熔凝的加工方法進(jìn)行加工，根據(jù)單元體的面積找出最佳的工藝參數(shù)。然后對其進(jìn)行金相組織的分析，再用硬度計(jì)對其進(jìn)行硬

3、度的測試和分析。分析最佳參數(shù)下的組織結(jié)構(gòu)和性能是否得到提高。再采用直接激光填絲和先熔凝后填絲的兩種加工方法進(jìn)行試驗(yàn)，找出最佳工藝參數(shù)。然后再對所得試樣進(jìn)行金相組織的分析和維氏硬度的測試分析?？吹玫降膯卧w組織結(jié)構(gòu)和硬度等性能是否得到提高。眾所周知，熱作模具的主要失效形式是熱疲勞裂紋，所以最后對熱疲勞性能進(jìn)行測試。采用前面所得的三種強(qiáng)化方法的最佳試驗(yàn)參數(shù)和一組未強(qiáng)化加工的對比件，一共進(jìn)行四組熱疲勞試驗(yàn)。把實(shí)驗(yàn)結(jié)果再進(jìn)行對比分析，找出幾種強(qiáng)