一种提升水泵叶轮抗汽蚀磨损性能的装置及方法

    公开(公告)号:CN106337110B

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201510420907.8

    申请日:2015-07-16

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于激光空化提升水泵叶轮抗汽蚀磨损的装置,包括激光空化装置、水槽、蓄水池、水泵、气泵和计算机,水槽内的底部装有夹紧机构;水槽的下部连接有三维移动平台;水槽和蓄水池之间通过进水管和出水管构成循环水路,进水管上安装有水泵;气泵连接输气管,输气管的末端深入水槽的液体内;激光空化装置、水泵和气泵均与计算机连接;三维移动平台连接仿形装置,所述仿形装置与计算机连接。本发明利用激光照射水槽中液体在水泵叶轮表面产生空化泡,通过空化泡溃灭时产生的冲击波和射流形成残余压应力层,从而提升水泵叶轮的抗汽蚀磨损性能以及耐腐蚀性能;通过调整水槽液体中的含气量,以使水泵叶轮表面达到最佳强化效果。

    一种激光复合强化金属材料的方法和装置

    公开(公告)号:CN105039676B

    公开(公告)日:2018-02-27

    申请号:CN201510519418.8

    申请日:2015-08-21

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种激光复合强化金属材料的方法和装置,涉及机械加工及激光复合处理应用领域;将金属材料的待加工区域去除材料后镀金属镀层,然后依次进行激光熔覆和激光空化强化,对处理后的金属材料表面进行清理、加工;解决了(1)激光对未强化区域的热力损伤问题;(2)激光熔覆及强化过程中对于周围气体环境的限制问题;(3)使金属熔覆层、过渡层、基材间的连接较只有熔覆层、基材这种方法更加紧密;(4)在较少能源消耗的前提下,进一步提高了基材强化区的残余压应力,综合改善了材料的机械性能。

    一种激光复合强化金属材料的方法和装置

    公开(公告)号:CN105039676A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510519418.8

    申请日:2015-08-21

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种激光复合强化金属材料的方法和装置,涉及机械加工及激光复合处理应用领域;将金属材料的待加工区域去除材料后镀金属镀层,然后依次进行激光熔覆和激光空化强化,对处理后的金属材料表面进行清理、加工;解决了(1)激光对未强化区域的热力损伤问题;(2)激光熔覆及强化过程中对于周围气体环境的限制问题;(3)使金属熔覆层、过渡层、基材间的连接较只有熔覆层、基材这种方法更加紧密;(4)在较少能源消耗的前提下,进一步提高了基材强化区的残余压应力,综合改善了材料的机械性能。

    一种激光诱导空泡强化泵阀芯的装置和方法

    公开(公告)号:CN106086319B

    公开(公告)日:2018-02-27

    申请号:CN201610418500.6

    申请日:2016-06-15

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种激光诱导空泡强化泵阀芯的装置和方法。水槽中安装有步进电机以及安装在固定螺栓上的阀芯工件,水槽中有两套固定装置,可以在加工工件的同时完成另一工件的安装夹紧;步进电机与控制驱动器,保证工件在加工过程中处于正确的工位;水槽上方安装高功率激光系统,高功率激光经扩束系统扩束后在工件表面上方击穿液体形成空泡,空泡溃灭冲击工件表面,使其表面形成残余压应力,提高泵阀芯表面的强度和抗空蚀性。

    激光空化强化高性能水泵材料的方法

    公开(公告)号:CN104759758B

    公开(公告)日:2017-06-27

    申请号:CN201510141497.3

    申请日:2015-03-30

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及激光空化强化高性能水泵材料的方法,该方法采用的设备包括容器,承料工作台,压电换能器和激光空化强化装置;所述承料工作台位于所述容器内,所述承料工作台上安装有卡盘,所述卡盘的四周安装有若干压电换能器,所述激光空化强化装置位于所述容器上方;所述压电换能器和所述激光空化强化装置均与计算机连接。本发明通过引导和反馈装置使空泡溃灭时的高压微射流的大小得到控制,从而使原本在材料上产生破坏的空化现象作用在高性能水泵材料上的力不再是破坏,而是产生残余压应力,从而有效改善高性能水泵材料的机械性能,达到强化的目的。

    一种实现激光高空化强化效率的装置和方法

    公开(公告)号:CN104741792B

    公开(公告)日:2017-03-15

    申请号:CN201510145669.4

    申请日:2015-03-30

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种实现激光高空化强化效率的装置和方法,包括水槽,水槽底部装有夹紧装置以及安装在夹紧装置上的工件,在工件的两侧安装温度传感器,水槽的壁面安装有液位传感器和电阻加热器;水槽上方安装激光空化系统,激光空化系统与计算机连接,温度传感器,液位传感器和电阻加热器通过数据处理装置与所述计算机连接。利用计算机控制电阻加热器将液体进行加热,改变液体的物理特性以及通过调节液体泵的排量控制水槽中液体的高度,从而实现了对材料表面性能高效率空化强化。本发明通过液体温度和高度这两个参量的调整,实现了对材料的高效率空化强化。

    基于羟自由基含量测量的激光空化强化效果实时检测装置和方法

    公开(公告)号:CN104792960B

    公开(公告)日:2016-11-30

    申请号:CN201510141319.0

    申请日:2015-03-30

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于羟自由基含量测量的激光空化强化效果实时检测装置和方法,包括水箱和位于所述水箱内的载物台,所述水箱安置在六轴工作台上,所述水箱上方安装有激光空化强化装置,激光空化强化装置和所述六轴工作台均与控制中心连接,所述载物台上安装有羟自由基含量检测装置,所述羟自由基含量检测装置通过数据采集卡与所述控制中心连接。激光束与水产生空化效应时,诱导产生空化泡,空化泡溃灭后产生的高压冲击波和微射流会对金属工件产生强化作用;与此同时,空化泡溃灭后产生的高温高压作用会造成水分子分解而产生羟自由基,本发明将羟自由基的含量作为特征参量来判断激光空化强化效果。使测量结果更佳准确。

    基于羟自由基含量测量的激光空化强化效果实时检测装置和方法

    公开(公告)号:CN104792960A

    公开(公告)日:2015-07-22

    申请号:CN201510141319.0

    申请日:2015-03-30

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于羟自由基含量测量的激光空化强化效果实时检测装置和方法,包括水箱和位于所述水箱内的载物台,所述水箱安置在六轴工作台上,所述水箱上方安装有激光空化强化装置,激光空化强化装置和所述六轴工作台均与控制中心连接,所述载物台上安装有羟自由基含量检测装置,所述羟自由基含量检测装置通过数据采集卡与所述控制中心连接。激光束与水产生空化效应时,诱导产生空化泡,空化泡溃灭后产生的高压冲击波和微射流会对金属工件产生强化作用;与此同时,空化泡溃灭后产生的高温高压作用会造成水分子分解而产生羟自由基,本发明将羟自由基的含量作为特征参量来判断激光空化强化效果。使测量结果更佳准确。

    激光空化强化高性能水泵材料的装置和方法

    公开(公告)号:CN104759758A

    公开(公告)日:2015-07-08

    申请号:CN201510141497.3

    申请日:2015-03-30

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及激光空化强化高性能水泵材料的装置和方法,包括容器,承料工作台,压电换能器和激光空化强化装置;所述承料工作台位于所述容器内,所述承料工作台上安装有卡盘,所述卡盘的四周安装有若干压电换能器,所述激光空化强化装置位于所述容器上方;所述压电换能器和所述激光空化强化装置均与计算机连接。本发明通过引导和反馈装置使空泡溃灭时的高压微射流的大小得到控制,从而使原本在材料上产生破坏的空化现象作用在高性能水泵材料上的力不再是破坏,而是产生残余压应力,从而有效改善高性能水泵材料的机械性能,达到强化的目的。

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