车轴激光增材修复的同步应力消除方法和装置制造方法及图纸

技术编号:44810358 阅读:19 留言:0更新日期:2025-03-28 19:56
本发明专利技术公开了一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法和装置,属于激光熔覆技术领域。车轴激光增材修复的同步应力消除方法包括以下步骤:对车轴的修复区域进行预处理;在车轴的修复区域放置涂层材料,并经由熔覆激光照射涂层材料制备熔覆涂层,且涂层材料和熔覆激光采用同轴送粉的方式沿着车轴的修复路径进行移动;采用超快激光束对熔覆涂层进行喷丸冲击,且超快激光束跟随熔覆激光的修复路径移动而移动,以使超快激光束能够对处于高温状态的熔覆涂层进行喷丸冲击。本发明专利技术公开的车轴激光增材修复的同步应力消除方法具有简化工序、缩短加工时间、提高能量利用效率、降低材料成本和操作复杂度、增强喷丸处理效果的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光熔覆,尤其涉及一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法和装置


技术介绍

1、车轴是铁路车辆的核心部件,不仅价值昂贵,而且其安全性至关重要。在使用过程中,车轴可能出现尺寸偏差、表面划伤等缺陷,及时修复这些缺陷对保障车辆安全运行具有重大意义。铁路车辆的车轴主要承受周期性的弯曲应力,车轴表面的应力分布对其疲劳寿命有着决定性的影响。

2、激光熔覆技术是一种常用的修复方法,但在此过程中,车轴会经历从金属熔化到凝固的转变,随后车轴表面会迅速冷却,产生残余应力。这些残余应力对车轴的机械性能,尤其是其疲劳性能,有着显著的负面影响。当残余应力超过材料的抗拉强度时,车轴甚至有可能出现裂纹,严重影响车轴的使用寿命和安全性。

3、为了解决这一问题,有研究提出了结合激光熔覆与激光喷丸技术以改善表面性能的方法和装置。例如,专利公开号cn101392382b披露了一种通过激光喷丸技术对熔覆涂层进行后处理的方法,旨在改变熔覆层内的残余应力分布,以降低残余拉应力的水平。

4、然而,该方法存在以下缺陷:激光熔覆和激光喷丸是分步进行的,首先本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法,其特征在于,所述采用超快激光束对熔覆涂层进行喷丸冲击包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法,其特征在于,所述预设温度范围t为400℃-600℃。

4.根据权利要求2所述的一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法,其特征在于,所述采用超快激光束对熔覆涂层进行喷丸冲击包括以下步骤:

5.根据权利要求1所述的一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法,其特征在于,所述方法还包括以...

【技术特征摘要】

1.一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法,其特征在于,所述采用超快激光束对熔覆涂层进行喷丸冲击包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法,其特征在于,所述预设温度范围t为400℃-600℃。

4.根据权利要求2所述的一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法,其特征在于,所述采用超快激光束对熔覆涂层进行喷丸冲击包括以下步骤:

5.根据权利要求1所述的一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法,其特征在于,所述方法还包括以下步骤:

6.根据权利要求1所述的一种车轴激光增材修复的同步应力消除方法,其特征在于,所述方法还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈伟果尹志春朱文战曾太冯健文陈新贵王志超朱吉
申请(专利权)人:中车广东轨道交通车辆有限公司
类型:发明
国别省市:

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