Influence of Spatial Intensity Distribution on Pulsed Laser Surface Hardening

建立了包含脉冲激光强度时空分布、温度相关的材料热物性参数以及多次相变特征在内的脉冲激光表面强化三维有限元模型。温度场和强化区深度分别得到了解析解和试验验证。针对不同脉冲能量级别，研究了强度空间分布形式和光斑几何形状对表面最高温度、强化区深度以及强化区形状等的影响。结果表明，激光强度空间分布是影响强化区的重要因素。为达到理想的强化效果，应根据不同的脉冲能量选择适当的空间分布形式和光斑几何形状

Study of Surface Modification by Pulse Laser of Ductile Iron

采用经过二元光学变换后呈二维点阵分布的脉冲激光束对球铁试样作了表面强化处理。对强化前后试样表面的粗糙度、强化层深度、强化层显微硬度分布和耐磨性进行了研究。结果表明，在保证试样表面粗糙度（表面微熔或不熔）的前提下，随脉宽增加强化区层深增加。耐磨性测试表明，脉冲激光强化处理可提高材料耐磨性1.8倍以上

球铁材料脉冲激光表面强化的实验研究

采用经过二元光学变换后呈二维点阵分布的脉冲激光束对球铁试样作了表面强化处理。对强化前后试样表面的粗糙度、强化层深度、强化层显微硬度分布和耐磨性进行了研究。结果表明，在保证试样表面粗糙度(表面微熔或不熔)的前提下．随脉宽增加强化区层深增加。耐磨性测试表明，脉冲激光强化处理可提高材料耐磨性1．8倍以上

点阵分布激光表面强化球铁材料的耐磨性检测

用经过二元光学变换后呈二维点阵(3×3 和 7×7)分布的脉冲激光束对球铁试样作了表面强化处理,并用环块磨损方法对其进行了耐磨性实验。试验表明,常规的环块磨损实验只能检测均匀材料或者是表层处理材料一定厚度内的耐磨性,而点阵分布脉冲激光表面强化球铁材料,由于其强化区沿层深度方向(激光束方向)的横截面上硬度分布的不均匀以及硬度较高的区域在月牙区的内部,因而,表层耐磨性并不能合理的表征整个强化区的耐磨性。对耐磨性检测方法和一些影响因素进行了分析和讨论,提出了耐磨性的合理测试方法

点阵分布激光表面强化球铁材料的耐磨性检测

用经过二元光学变换后呈二维点阵(3×3和7×7)分布的脉冲激光束对球铁试样作了表面强化处理，并用环块磨损方法对其进行了耐磨性实验。试验表明，常规的环块磨损实验只能检测均匀材料或者是表层处理材料一定厚度内的耐磨性，而点阵分布脉冲激光表面强化球铁材料，由于其强化区沿层深度方向(激光束方向)的横截面上硬度分布的不均匀以及硬度较高的区域在月牙区的内部，因而，表层耐磨性并不能合理的表征整个强化区的耐磨性。对耐磨性检测方法和一些影响因素进行了分析和讨论，提出了耐磨性的合理测试方法

Laser Surface Modified Ductile Iron by Pulsed Nd: YAG Laser Beam with Two-Dimensional Array Distribution

A novel modification layer on the surface of pearlite-ferrite matrix ductile iron was fabricated under irradiation of Nd:YAG laser beam equipped with self-designed diffractive optical element (DOE) which produces a 5 _ 5 two-dimensional array distribution at the focal plane. The microstructure of the layer along the surface and the direction of the layer depth had obvious gradient distribution, and therefore the two-dimensional microhardness map of the layer alternated higher hardness with lower hardness. The results showed that the novel modification layer is expected to have excellent combination of strength and toughness

金属材料激光强化的钠米压痕硬度和模量

使用纳米压痕实验技术对激光强化铸铁材料的力学性能进行了研究。同显微硬度技术相比,该技术能提供激光表面改性不同组织的实时载荷、硬度、模量等随压痕深度变化的规律

Cow-eye microstructure evolution of laser pulse processed for ductile iron

Pulsed laser beam with lattice distribution was used to modify surface processing for ductile iron. The microstructures around the graphite were observed using OM, and Nanoindentation and micro-hardness of that measured from surface to inner of sample. The result shows that the graphite ball has an important effect on cow-eye microstructure evolution either in light molten area or in phase change hardened are. It is not true that assuming the material is uniform during laser rapid heating and fast cooling for the graphite ball as a dependant composition phase. The microstructures of cow-eye is made up of fine remnant austenite in light molten area, and consisted of martensite and bainite in laser modified are. The cow-eye microstructure has a transformation from martensite and bainite to pearlite with the distance increasing from surfce. At last, the microstructure evolution of cow-eye has been discussed

球墨铸铁变换激光束淬火性能的研究

采用经过二元光学元件变换呈二维点阵7*7分布的脉冲激光束对球墨铸铁材料进行表面淬火处理，研究激光参数变化对铸铁表面的粗糙度、硬化层深度、显做硬度和耐磨性等的影响。结果表明，在一定的能量范围内，随着能量的增加，粗糙度略呈增长的趋势，硬化层深也略有增加，并存在一个硬化层深极限值。硬度峰值差别很小，而相变硬化区差别则很大。耐磨性试验表明，随着能量的增加，耐磨性有提高的趋势

Properties of Ductile Iron Modified by Laser Surface Hardening with Optical Changing of Laser Beam

采用经过二元光学元件变换呈二维点阵7*7分布的脉冲激光束对球墨铸铁材料进行表面淬火处理，研究激光参数变化对铸铁表面的粗糙度、硬化层深度、显做硬度和耐磨性等的影响。结果表明，在一定的能量范围内，随着能量的增加，粗糙度略呈增长的趋势，硬化层深也略有增加，并存在一个硬化层深极限值。硬度峰值差别很小，而相变硬化区差别则很大。耐磨性试验表明，随着能量的增加，耐磨性有提高的趋势