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公开(公告)号：CN109280867A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811267433.8
申请日：2018-10-29
申请人： 中国科学院力学研究所
IPC分类号： C22F1/08
CPC分类号： C22F1/08
摘要： 本发明提供一种Cu-Cr合金基材表面层中Cr相粒子均匀弥散化方法，包括如下步骤：选择Cr含量在20～60wt.％的Cu-Cr合金基材，对其表面进行打磨和清洁；放置在惰性气体保护仓内的工作台上；将激光原位设备的激光参数调整至小于常规激光原位合金化时参数的1/3，对Cu-Cr合金基材进行一次连续激光扫描；将激光原位合金化的工作平台进行水平旋转，将激光参数调整至大于常规激光原位合金化时参数的1/3后，以偏离第一次扫描轨迹的扫描方式对Cu-Cr合金基材进行二次连续激光扫描。本发明在Cu-Cr合金的表面层形成球形、弥散分布的显微组织，表面区域的成分配比不发生变化，大幅提高了Cu-Cr合金的力学性能(硬度、拉伸强度)和极大提升了材料的电学性能。
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公开(公告)号：CN105868461B
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201610182078.9
申请日：2016-03-28
申请人： 中国科学院力学研究所
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 本发明提供了一种激光熔覆多组分合金涂层的成分计算方法，首先初始化计算区域的各参数为基本状态；然后在熔覆计算过程中，根据所需的精度要求设置时间步长，以完成熔覆轨迹所需要的时间除以时间步长作为总求解步数，然后在每一时间步长内进行迭代计算：最后重复迭代计算过程，并持续判断各时间步长内熔池中各组分的浓度场是否趋于稳定，不稳定时，继续迭代计算；稳定时则停止迭代计算，此时迭代计算所得到的结果，即为当前时刻熔池中各组分的浓度值。本发明通过计算机数值模拟预测多组分强化合金的激光熔覆过程中各组分的浓度值，进而达到优化激光熔覆工艺参数的目的。
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公开(公告)号：CN108873700A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810766782.8
申请日：2018-07-13
申请人： 中国科学院力学研究所
摘要： 本发明提供一种基于立体视觉的激光熔覆闭环控制方法，包括在激光器的相对两侧分别安装一个与控制系统连接且同步移动的CCD，对两个CCD进行标定，两个CCD同时对熔池进行监测，控制系统将所得数据与预设熔覆成型层的标准形状进行比较，得出宽度误差和高度误差，将宽度误差和/或高度误差作为模糊控制器的输入，被控量的变化量作为输出，即得到激光功率或离焦量的调整变化量，从而实现熔覆精度和质量的精确调整。本发明能够通过两个CCD实时获取激光器熔覆时的熔池变化图像，然后利用控制系统与预设的该次标准熔池成型层形状进行对比，并根据误差对激光器进行调整，使当前熔池始终与预设成型层保持一致，实现熔覆过程实时控制，达到提高熔覆精度和质量目的。
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公开(公告)号：CN105821361B
公开(公告)日：2017-12-05
申请号：CN201610157060.3
申请日：2016-03-18
申请人： 中国科学院力学研究所
摘要： 本发明提供了一种调整铜铬合金触头表面激光改性时运动轨迹的方法，包括：步骤100，获取待加工铜铬合金触头的几何形状、尺寸和改性后的性能要求，以及激光改性时的参数；步骤200，利用上述信息，通过数值计算建立仿真模型，得到优化后的符合当前铜铬合金触头激光改性的轨迹运行模型；步骤300，根据轨迹运行模型给出的运行路线并按预定的激光加工参数，对铜铬合金触头进行表面激光改性。本发明的方法可以在激光改性时，使激光在达到改性目的的同时，提高熔池的冷却和移动速度，有效地降低热应力并且降低热应力变化幅度，使激光的能量均匀地作用于铜铬合金触头的表面，降低铜粗糙度和提高平整度，并形成均匀的高性能铜铬合金触头表面细晶层。
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公开(公告)号：CN106825952A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710023599.4
申请日：2017-01-13
申请人： 中国科学院力学研究所
IPC分类号： B23K26/70 , B23K37/04 , B23K26/382
CPC分类号： B23K26/702 , B23K26/382 , B23K37/0435
摘要： 本发明提供了一种用于激光打孔的试样夹持装置，包括：夹持座，包括具备中空结构以放置试样的容纳框，和安装在所述容纳框内以活动夹持试样的夹持板；弹性装置，安装在所述容纳框内以对所述夹持板施加夹持试样的夹持力。本发明通过可开合的夹持板能够牢固有效的完成对圆形试样的夹持，利用弹性装置可以自动对试样进行夹持，减少夹持结构。本发明的夹持装置不遮挡试样的有效加工区域，可大大提高了激光打孔中的材料利用率和加工效率。
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公开(公告)号：CN106769594A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611101553.1
申请日：2016-12-05
申请人： 中国科学院力学研究所
IPC分类号： G01N3/60
摘要： 本发明提供了一种热疲劳实验方法，包括：前置实验：选取并准备实验设备；根据所述脉冲激光发生器的性能，选择不同的参数组成所有能够满足热疲劳实验目的的工作模式；记录每个工作模式下所述测试样品在实验过程中的温度变化参数；热疲劳实验：选择与前置实验同样的实验设备，根据实验目的选择相应的工作模式作为当前脉冲激光发生器的工作参数，由控制单元控制各实验设备对实际样品进行实验，直到实际样品表面出现规定长度的裂纹时，终止热疲劳实验；对所述实际样品进行清理并分析，评定该实际样品的热疲劳性能。本发明可以有效利用脉冲激光的加热特点，通过调整其参数及进行参数合理组合，在实验室条件下实现实际工况中的不同循环载荷形式。
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公开(公告)号：CN106283034A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201510303409.5
申请日：2015-06-04
申请人： 中国科学院力学研究所
摘要： 本发明公开一种活塞顶面抗热疲劳合金涂层激光熔覆方法，包括：对活塞毛坯件顶面进行机械加工预处理；根据活塞顶面结构设定激光的行走轨迹；采用Co-Cr-W合金粉末作为熔覆材料，在激光行走的同时向活塞顶面同步添加Co-Cr-W合金粉末；对活塞顶面进行激光熔覆，在活塞顶面形成的抗热疲劳合金涂层即熔覆层。本发明提供的活塞顶面抗热疲劳合金涂层激光熔覆方法，通过选择合适的熔覆材料，将激光熔覆技术嵌入活塞制造工艺流程之中，在活塞顶面制备与基体冶金结合、厚度可控、无裂纹缺陷的抗热疲劳合金涂层，显著提高活塞使用寿命。
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公开(公告)号：CN104731131B
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201410648692.0
申请日：2014-11-14
申请人： 中国科学院力学研究所
IPC分类号： G05D23/32
摘要： 本发明涉及航天器地面热试验领域，公开了一种航天器热真空试验温度控制方法。该方法包括步骤：使用两个测量范围不同的测温仪，同时对激光加热中心位置进行测量，分别获得两个测量范围的平均温度T1、T2；将两个平均温度的比值T1/T2作为PID控制器中比例和积分时间系数的整定参数，根据T1/T2的变化对比例和积分时间系数进行实时在线整定，利用整定过的系数通过PID控制获得当前加热功率的变化值；根据所述变化值调整加激光的输出功率。本发明在使被控温度的超调量大大减小的条件下，使被控温度的调整时间不增加，同时还增强了航天器热试验温度控制系统的鲁棒性和稳定性。
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公开(公告)号：CN106001005A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610391512.4
申请日：2016-06-06
申请人： 中国科学院力学研究所
IPC分类号： B08B7/00
CPC分类号： B08B7/0042
摘要： 本发明提供了一种铜铬合金触头的激光清洗方法，包括如下步骤：步骤100，将待清洗的铜铬合金触头放置在可控氧含量的操作室内，并利用控温夹具将所述铜铬合金触头固定住；步骤200，根据所述铜铬合金触头的污染类型和污染程度，选择使用的激光器类型并调整激光器清洗时的参数；步骤300，控制激光器沿设定的路线对铜铬合金触头的表面进行逐步且全面的清洗。本发明的清洗方法采用轨迹清洗方式，可以去除铜铬合金触头表面的氧化、油污、水污或其它固体颗粒污染等，能够获得比常规激光清洗更高的表面质量，更加适应生产加工的快速流程。
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公开(公告)号：CN103032193B
公开(公告)日：2015-10-14
申请号：CN201110305172.6
申请日：2011-10-10
申请人： 中国科学院力学研究所
摘要： 本发明公开了一种分层式气缸头，包括：气缸头基体和火力面层，火力面层通过紧固件可拆卸安装在所述气缸头基体的端面，所述火力面层与所述气缸头基体端面之间形成密封配合；在所述火力面层上开设有气门座。本发明通过设置独立的火力面层，且在火力面层上设置气门座，当气门座磨损后，只需更换火力面层即可修复，克服了镶嵌式气门座圈易脱落、布置对空间要求高，及整体式汽缸头，一旦缸头上某个气门座处材料磨损超出使用要求后，需要更换整个气缸头的缺陷。对内燃机的高功率、小型化具有积极的意义。
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