成果介绍
本发明属于激光加工领域,公开了一种激光选区熔覆强化无缝钢管穿孔顶头的方法及得到的顶头,其中方法包括如下步骤:(1)在待强化穿孔顶头的端部加工形成U形沟槽,使U形沟槽呈圆环形、螺旋形或者是呈发散状分布;(2)采用激光熔覆在U形沟槽中熔覆合金材料;(3)将穿孔顶头加工至预设尺寸后进行表面氧化处理,得到表面具有氧化层的穿孔顶头,完成强化。本发明利用激光选区熔覆强化穿孔顶头,激光熔覆高温合金层可以显著提高穿孔顶头高温强度,防止塑性变形和塌鼻问题,而未激光熔覆区域形成的较厚的氧化皮能够有效降低穿孔过程中顶头与钢管毛坯之间的摩擦系数和热传导系数,防止穿孔顶头表面温度升高,抑制穿孔过程中产生粘钢现象。
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成果亮点
本发明利用激光选区熔覆技术在无缝钢管穿孔顶头表面制备高性能的熔覆层,这些熔覆层选择性的覆盖顶头表面部分区域,一方面可以显著提高穿孔顶顶头抵抗高温塑性变形能力;另一方面,在穿孔顶头基体未熔覆区域制备的氧化膜可以有效降低其和管坯之间的传热系数和导热系数,抑制穿孔顶头温度上升,防止穿孔过程中粘钢。从而大幅度提高无缝钢管穿孔顶头的使用寿命。
团队介绍
王邓志;宋文姬;胡乾午;曾晓雁;汤丛文
一直致力于激光表面工程材料、工艺及装备的基础理论和工程化应用研究。所研发的表面工程技术在轨道交通、电力、热挤压模具、压铸模具等领域获得应用,获得良好的社会经济效益。先后承担国家自然科学基金、国家重点研发计划、企业横向项目10余项,获授权发明专利4项,发表SCI论文9篇,第一或者通讯作者6篇,参与编写机械工业出版社教材《表面工程学》一部。担任《surface & coatings》《journal of alloys & compounds》《materials & designs》等期刊审稿人。
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