激光熔覆技术及应用PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1激光加工的原理与特点 1

1.1.1激光加工的工作原理 1

1.1.2激光加工技术的特性 3

1.1.3激光加工工艺 4

1.2激光加工现状及发展趋势 9

1.2.1激光加工的技术现状 9

1.2.2激光加工技术的发展趋势 11

1.2.3存在的问题和市场展望 12

第2章 激光加工基础 14

2.1激光的物理特性 14

2.1.1激光的特点 14

2.1.2激光产生的基本原理 15

2.1.3表征激光光束质量的特征参数 17

2.1.4激光光束的输出形状 20

2.2激光器及加工系统 21

2.2.1激光器的基本组成及发展 21

2.2.2 CO2气体激光器 23

2.2.3半导体激光器 29

2.2.4 YAG固体激光器 33

2.2.5光纤激光器 36

第3章 激光熔覆的原理与特点 40

3.1 激光熔覆的原理及应用范围 40

3.1.1激光熔覆的原理 40

3.1.2激光熔覆的应用范围 44

3.2激光熔覆的分类 49

3.2.1预置送粉式激光熔覆 49

3.2.2同步送粉式激光熔覆 50

3.2.3丝材激光熔覆 50

3.3激光熔覆的特点、成形及温度场 53

3.3.1激光熔覆的优缺点 54

3.3.2激光熔覆状态及表面成形 56

3.3.3激光熔覆区的温度场 61

3.3.4激光熔覆与激光合金化的区别 66

第4章 激光熔覆设备与材料 68

4.1激光熔覆加工系统 68

4.1.1激光熔覆加工系统的组成 68

4.1.2激光器 69

4.1.3送粉（丝）系统 82

4.1.4激光加工平台 96

4.2激光熔覆材料 103

4.2.1激光熔覆材料的特点 103

4.2.2激光熔覆材料的分类 104

4.2.3激光熔覆用粉末材料 107

4.2.4激光熔覆用丝材 117

4.3激光熔覆材料的设计与选用 120

4.3.1激光熔覆材料的基本要求 121

4.3.2激光熔覆材料的设计 121

4.3.3激光熔覆材料的选用 123

4.3.4激光熔覆粉末的性能指标 128

第5章 激光熔覆工艺 132

5.1 激光熔覆工艺的特点 132

5.1.1激光熔覆工艺分类 132

5.1.2三个重要的工艺参数 134

5.1.3工艺参数对熔覆质量的影响 135

5.1.4工艺参数对温度场的影响 139

5.1.5工艺参数对应力应变的影响 143

5.2激光熔覆的特殊工艺示例 146

5.2.1激光复合熔覆工艺特点 146

5.2.2激光熔覆制备梯度复合材料 147

5.2.3激光熔覆制备复合材料的工艺设计 151

5.2.4激光非晶-纳米晶增强复合涂层的设计 159

第6章 激光熔覆技术的应用 163

6.1钢铁材料的激光熔覆 163

6.1.1模具的激光熔覆 163

6.1.2钢轧辊的激光熔覆 171

6.1.3船舶零件的激光熔覆 175

6.1.4轴类零件的激光熔覆 178

6.1.5发动机排气门的激光熔覆 184

6.1.6齿轮的激光熔覆 185

6.1.7车床刀具的激光熔覆 186

6.2有色金属的激光熔覆 187

6.2.1铝合金的激光熔覆 187

6.2.2镁合金的激光熔覆 198

6.2.3钛合金的激光熔覆 205

6.2.4镍基高温合金的激光熔覆 211

6.3特殊条件下的激光熔覆技术 219

6.3.1水中兵器的激光熔覆修复 219

6.3.2激光熔覆制造Ti6242高性能合金 224

第7章 激光熔覆质量及控制 230

7.1激光器的光束质量及聚焦质量 230

7.1.1激光器的光束质量 230

7.1.2光束质量对聚焦的影响 234

7.1.3引起激光束焦点位置波动的主要因素 238

7.2激光与材料的相互作用 242

7.2.1材料吸收激光的规律及影响因素 242

7.2.2激光作用下材料的物态变化 247

7.3激光加工过程监测 248

7.3.1激光与材料作用过程的监测 248

7.3.2激光束焦点位置检测与控制 255

7.4激光熔覆层的组织与性能 261

7.4.1激光熔覆层的显微组织特征 261

7.4.2激光熔覆层的性能 268

7.4.3激光熔覆层的耐磨性评定 272

7.4.4激光熔覆层的应力状态 274

第8章 激光加工安全与防护 276

8.1激光辐射对人体的危害 276

8.2激光危害的工程控制 277

8.3激光的安全防护 277

参考文献 279