[發(fā)明專(zhuān)利]激光熔覆層與基體間結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811590162.X
• 申請(qǐng)日: 2018-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109520925B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付宇明;付晨;趙俊召;苑曉斌;鄭麗娟
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 燕山大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N19/04
• 分類(lèi)號(hào): G01N19/04;G01N29/04;C23C24/10
• 代理公司: 北京孚睿灣知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11474
• 代理人: 曹珂瓊

1.一種激光熔覆層與基體間結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試方法，其特征在于：其具體包括以下步驟：

S1、車(chē)削：車(chē)削出直徑50mm、長(zhǎng)度35mm的45鋼或40Cr材質(zhì)的圓棒做為試樣；

S2、熔覆：采用激光熔覆數(shù)控機(jī)床，將合金粉末熔覆在圓棒一端，采用多層熔覆，熔覆合金層厚度為5.5mm，圓棒作為基體；

S3、磨削：在磨床上將熔覆層表面加工平整，磨削后圓棒長(zhǎng)度為40mm；

S4、探傷：采用著色及超聲波檢測(cè)方法，對(duì)熔覆層進(jìn)行探傷檢測(cè)；

S5、銑削：在銑床上，從熔覆層方向沿著圓棒軸向進(jìn)刀，通過(guò)銑刀加工出直徑30mm的盲孔，盲孔深度為20mm；

S6、車(chē)削：從未熔覆的圓棒端面開(kāi)始，通過(guò)車(chē)削將圓棒外圓加工到直徑35mm、加工長(zhǎng)度37mm，在與熔覆合金層過(guò)渡處加工出半徑2mm的過(guò)渡圓角；

S7、壓縮實(shí)驗(yàn)，得到結(jié)合強(qiáng)度值；

S71、在電液伺服壓力液壓機(jī)上進(jìn)行壓縮實(shí)驗(yàn)，將試樣放置于液壓機(jī)下平臺(tái)上的模具中，通過(guò)安裝于活動(dòng)上平臺(tái)的直徑25mm圓柱沖頭壓入盲孔，進(jìn)行壓縮實(shí)驗(yàn)，觀察試樣的破斷位置和形式；

S72、獲得結(jié)合強(qiáng)度數(shù)據(jù)，結(jié)合強(qiáng)度值的表達(dá)式為：

其中，P——結(jié)合強(qiáng)度；

F——最大實(shí)驗(yàn)力；

D——試樣車(chē)削后的直徑；

D₁——試樣盲孔的直徑；

S73、依據(jù)壓縮實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行判斷的規(guī)則：①.熔覆層從基體上全部脫落，S72所測(cè)得的結(jié)合強(qiáng)度值為熔覆層與基體的結(jié)合強(qiáng)度；②.熔覆層發(fā)生層間破斷，則S72測(cè)得的結(jié)合強(qiáng)度值為熔覆層自身的熔覆強(qiáng)度值，熔覆層與基體的結(jié)合強(qiáng)度高于熔覆層自身的結(jié)合強(qiáng)度；③.基體發(fā)生破斷，說(shuō)明熔覆層自身結(jié)合強(qiáng)度及基體和熔覆層的結(jié)合強(qiáng)度均高于基體自身的強(qiáng)度；

S74、采用相同的3組或大于3組試樣進(jìn)行測(cè)試，并觀察破斷位置和形式，將測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，并分別計(jì)算結(jié)合強(qiáng)度值，取平均值作為最終結(jié)合強(qiáng)度值，然后依據(jù)S72和S73的判斷規(guī)則進(jìn)行判斷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光熔覆層與基體間結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試方法，其特征在于：所述多層熔覆的激光熔覆方法中，每層熔覆厚度為1.2-1.8mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光熔覆層與基體間結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試方法，其特征在于：所述激光熔覆的參數(shù)控制為：激光器光斑為2×14mm矩形光斑，掃描功率為2500-4000W，掃描速度200-450mm/min，搭接率50％。