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多能場激光複合表面改性技術及其應用/綠色製造叢書

  • 作者：姚建華//張群莉//李波//王梁//姚?赫等|責編:羅曉琪//趙帥//安桂芳
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111672784
  • 出版日期：2021/11/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：368
人民幣：RMB 118 元      售價：元
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內容大鋼
    激光複合表面改性技術是材料表面工程與增材製造、增材再製造領域新興的先進技術之一。多能場激光複合表面改性技術是指激光與至少一種其他能場相互作用參與同一加工過程，並改變材料性能，產生比單一能場更優（質量、效率、成本等更優）的加工效果的一種加工技術。多能場激光複合表面改性技術利用激光和其他能場的優勢，可彌補單一激光加工的不足，是激光技術的進一步發展和重要補充，已成為激光製造技術的重要發展方向之一。激光複合表面改性技術既可用於關鍵零部件表面性能（如耐磨性、耐蝕性、耐高溫氧化性）的提升，又可用於金屬材料的高效率、高質量、低成本的增材製造與再製造，已應用於能源、化工、船舶、航空航天等高端裝備關鍵部件的製造與改性。本書從多能場激光複合表面改性技術的內涵、特點、分類等出發，概述了多能場激光複合表面改性技術的研究現狀及發展該技術的經濟社會意義，圍繞近年來國內多能場激光複合表面改性技術的最新研究動態，分別詳細闡述了超音速粒子與激光複合改性技術、電磁場激光複合表面改性技術、電化學激光複合表面改性技術、超聲振動激光複合表面改性技術的原理、特點、專用裝備、工藝和工業應用，以及多能場激光複合表面改性過程中的專用材料，重點分析了各類複合技術在改性效率、質量、節能等方面的特點。
    本書對從事表面工程與製造相關領域的研究人員和工程人員具有重要的理論指導價值和工程參考價值。
作者介紹
姚建華//張群莉//李波//王梁//姚?赫等|責編:羅曉琪//趙帥//安桂芳
    姚建華，1965年出生．教授．博士。博士生導師。先後到美國密西根大學和英國劍橋大學留學訪問，現任浙江工業大學激光加工技術工程研究中心主任，科技部國際科技合作基地能源裝備特種技術國際合作研究中心主任。入選浙江省新世紀151人才工程第一層次。主要學術兼職有：美國激光學會會員、中國機械工程學會熱處理分會理事、中國機械工程學會高能密度熱處理技術委員會副主任、中國光學學會激光加工委員會常務委員、中國機械工程學會失效分析分會失效分析專家等。長期從事激光加工與製造應用技術研究．在激光表面改性領域的主要成果已經在國內多家大型企業應用．效益顯著。獲授權發明專利12項，獲浙江省科學技術獎一等獎1項、二等獎1項、三等獎1項；獲中國機械工業科學技術獎一等獎1項、二等獎1項；獲省級教學成果二等獎1項。發表學術論文120余篇。其中三大索引收錄70余篇；主編高等專業教材7部。
目錄
叢書序一
叢書序二
叢書序三
前言
第1章  激光複合表面改性概述
  1.1  激光表面改性技術及其對國民經濟的作用
    1.1.1  激光表面改性技術的內容
    1.1.2  激光表面改性技術的特點
    1.1.3  激光表面改性技術對國民經濟的作用
  1.2  激光表面改性技術的發展
    1.2.1  激光表面改性技術的發展歷程
    1.2.2  激光表面改性技術的演變
    1.2.3  激光表面改性技術的發展趨勢與挑戰
  1.3  多能場激光複合表面改性技術
    1.3.1  多能場激光複合表面改性技術概述
    1.3.2  多能場激光複合表面改性技術的分類
    1.3.3  多能場激光複合表面改性技術的特點
  參考文獻
第2章  超音速粒子激光複合改性技術與應用
  2.1  概述
    2.1.1  超音速粒子激光複合改性技術的機理及特點
    2.1.2  國內外超音速激光沉積技術的進展
  2.2  超音速粒子激光複合改性設備
    2.2.1  激光光路系統
    2.2.2  超音速加速系統
    2.2.3  成套設備集成
  2.3  超音速激光沉積金屬材料
    2.3.1  銅材料沉積
    2.3.2  鈦材料沉積
    2.3.3  鋁材料沉積
    2.3.4  鐵材料沉積
    2.3.5  鈷材料沉積
    2.3.6  鎳材料沉積
  2.4  超音速激光沉積技術的工業應用
    2.4.1  超音速激光沉積閥門密封表面改性
    2.4.2  超音速激光沉積葉片進氣邊表面改性
  參考文獻
第3章  電磁場激光複合表面改性技術與應用
  3.1  概述
    3.1.1  電磁場激光複合表面改性技術的機理與特點
    3.1.2  國內外電磁場輔助激光熔覆技術研究現狀
  3.2  電磁場激光複合表面改性設備
    3.2.1  電磁場發生系統
    3.2.2  電磁與激光能場耦合裝置
    3.2.3  電磁耦合裝置現狀
  3.3  電磁場對激光熔池流體的影響及調控機理
    3.3.1  單一穩態電磁場對熔池流體的影響
    3.3.2  電磁複合場輔助激光熔覆模型
    3.3.3  電磁複合場對熔池流場、溫度場的影響
    3.3.4  電磁場對激光熔覆表面形態的影響及控形作用

  3.4  電磁場對激光熔注過程中顆粒分佈的調控行為
    3.4.1  穩態磁場對熔池中WC顆粒的作用機理
    3.4.2  穩態磁場對WC顆粒分佈的影響
    3.4.3  穩態磁場對WC熔注層微觀組織的影響
  3.5  電磁場對激光熔覆過程中氣孔的影響及排氣作用
    3.5.1  洛倫茲力對熔池中氣孔的作用機理
    3.5.2  洛倫茲力對熔池中氣孔分佈的影響
    3.5.3  電磁場對氣孔的調控及排氣作用
  3.6  電磁場激光複合表面改性的工業應用
    3.6.1  鑄鐵件的電磁場激光複合修復
    3.6.2  高性能轉子材料高性能表面改性
    3.6.3  葉片等複雜薄壁件的電磁場複合激光增材修復
  參考文獻
第4章  電化學激光複合表面改性技術與應用
  4.1  概述
  4.2  激光誘導溶膠凝膠製備TiC複合增強塗層
    4.2.1  激光複合溶膠凝膠改性技術概述
    4.2.2  激光誘導溶膠凝膠製備陶瓷增強塗層的試驗方法
    4.2.3  碳鋼表面激光誘導溶膠凝膠製備TiC陶瓷增強塗層
    4.2.4  不鏽鋼表面激光誘導溶膠凝膠製備TiC陶瓷增強塗層
    4.2.5  碳鋼表面激光誘導溶膠凝膠製備TiN-TiB2複合陶瓷?強塗層
  4.3  電化學激光複合表面改性技術
    4.3.1  激光刻蝕微弧氧化複合表面改性技術
    4.3.2  激光表面熔凝微弧氧化複合表面改性技術
    4.3.3  非平衡相組織對微弧氧化層成膜的影響
  4.4  激光增材製造鈦合金的電化學氧化表面改性技術
    4.4.1  鈦合金增材製造電化學氧化表面改性技術
    4.4.2  激光增材製造鈦合金的微弧氧化過程
    4.4.3  激光增材製造鈦合金的微弧氧化成膜機制
    4.4.4  激光增材製造鈦合金的微弧氧化塗層性能
  4.5  電化學激光複合沉積
    4.5.1  電化學激光複合沉積的機理與裝置
    4.5.2  電化學激光複合沉積的工藝與性能
  4.6  電化學激光複合表面改性技術的相關應用
  參考文獻
第5章  超聲振動激光複合表面改性技術與應用
  5.1  概述
    5.1.1  超聲振動對熔池作用的機理
    5.1.2  超聲振動激光複合表面改性技術的研究現狀
  5.2  超聲振動激光複合表面改性試驗平台搭建及激光表面改性工藝優化
    5.2.1  超聲振動激光複合表面改性試驗平台搭建
    5.2.2  激光表面改性工藝優化
  5.3  超聲振動激光複合表面改性過程的多物理場數值模擬研究
    5.3.1  超聲振動輔助激光成形熔池模型建立
    5.3.2  不同維度振動作用下的多物理場數值模擬研究
    5.3.3  多維高頻振動對激光熔覆成形幾何形貌的影響
  5.4  超聲振動激光複合金屬成形中的控形控性方法研究
    5.4.1  多維高頻振動對激光熔覆316L塗層宏觀形貌的影響
    5.4.2  超聲振動對激光熔覆316L塗層組織的影響
    5.4.3  多維高頻振動輔助激光熔覆316L塗層性能研究

  5.5  超聲振動激光複合表面改性技術的應用前景
  參考文獻
第6章  多能場激光複合表面改性材料
  6.1  概述
    6.1.1  多能場激光複合表面改性對材料性能的要求
    6.1.2  多能場激光複合表面改性材料的設計
    6.1.3  多能場激光複合表面改性材料的研究現狀
  6.2  多能場激光複合表面改性材料製備
    6.2.1  金屬粉末製備
    6.2.2  絲材製備
    6.2.3  自組裝材料製備
  6.3  多能場激光複合表面改性專用材料
    6.3.1  超音速激光複合沉積專用材料
    6.3.2  電磁場激光複合表面改性專用材料
    6.3.3  電化學激光複合表面改性專用材料
    6.3.4  超聲振動激光複合表面改性專用材料
  6.4  多能場激光複合表面改性材料的應用
    6.4.1  汽輪機轉子激光修復材料設計
    6.4.2  汽輪機轉子激光修復材料應用
  參考文獻

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