郭晋昌
- 作品数：11 被引量：6H指数：1
- 供职机构：兰州理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金博士科研启动基金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 双丝旁路耦合电弧MIG焊嵌入式控制系统设计及实现
- 双丝旁路耦合电弧MIG焊是一种新型高效焊接方法，此焊接方法的优点较多：可以提高焊接效率，可以降低母材热输入，适用于薄板焊接，可保证焊后母材的性能。但是在开环状态下焊接，两个电弧相互耦合、相互影响，使焊接飞溅增大，焊缝成形...
- 郭晋昌
- 关键词：嵌入式控制系统闭环控制硬件平台软件程序数据采集
- 激光维持等离子体钛合金表面渗氮研究进展被引量：1
- 2020年
- 钛合金具有强度高、密度小等诸多优点,在航空航天等行业具有广阔的应用前景,但是硬度低和耐磨性差限制了其进一步应用。利用物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)等方法可提高钛合金表面硬度和耐磨性,但是这些方法存在效率低等缺点。钛合金表面激光气体渗氮可快速提高钛合金表面硬度和耐磨性,但是渗氮工艺复杂,需要解决很多科学和技术问题。国内学者开始重视此方面研究,国外学者的研究已经取得了一些成果,目前的研究热点是渗氮过程的机理和等离子体对渗氮过程的影响。最近几年,国外学者采用高速摄像配合不同波长的透镜对等离子体进行系统化拍摄研究,对氮等离子体产生的条件以及等离子体对能量传输、防止渗氮层氧化、增加渗氮层氮含量的作用有了较深入的认识。目前的研究认为氮离子对激光渗氮是有益的,并且等离子体是实现高质量渗氮的核心。在以上研究的基础上,发展了激光维持等离子体渗氮方法,该方法采用激光诱导产生氮等离子体,并在大激光功率、大离焦距离和大扫描速度的工艺参数下渗氮;进一步研究了离焦距离、扫描速度及氮氩比例等工艺参数对激光维持等离子体渗氮过程的影响。激光维持等离子体渗氮层容易开裂,为解决渗氮层开裂问题,发展了两步法激光维持等离子体渗氮方法:第一步激光诱导产生氮等离子体,实现基体大量渗氮;第二步在氩等离子体中用激光重熔渗氮层,消除裂纹。两步渗氮法增强了对渗氮层性能的控制能力,可使得渗氮层性能更优。另外,对渗氮过程进行了定量研究,发现激光扫描速度与钛合金表面熔池存在时间呈线性关系,并且激光扫描速度与渗氮层氮含量呈线性关系,渗氮层硬度和树枝晶含量也呈线性关系;最后研究了两步法激光维持氮等离子体渗氮层的耐磨性,提出渗氮层耐磨性增强�
- 郭晋昌石玗石玗朱明
- 关键词：钛合金
- 氮与钛合金激光熔池原位合金化的耦合传输机制及调控方法研究
- 钛合金的比强度、抗蚀性、高温性能和生物兼容性等都十分优异,在航空航天、能源动力、海洋工程、石油化工、军事工业及生物医疗等行业均得到了广泛应用,但是钛合金表面硬度和耐磨性欠佳,限制了其在一些典型极端工况的应用。表面性能欠佳...
- 郭晋昌
- 一种非均匀热源促熔池对流的金属表面合金化方法
- 本发明涉及一种非均匀热源促熔池对流的金属表面合金化方法，包括以下步骤：1）采用第一热源对金属表面进行加热并熔化形成熔池；2）合金化气体进入熔池进行反应生成高熔点的化合物，化合物有凝固形成凝固层的趋势，采用第二热源加热化合...
- 石玗郭晋昌顾玉芬朱明张刚李春凯
- 文献传递
- 一种非均匀热源促熔池对流的金属表面合金化方法
- 本发明涉及一种非均匀热源促熔池对流的金属表面合金化方法，包括以下步骤：1）采用第一热源对金属表面进行加热并熔化形成熔池；2）合金化气体进入熔池进行反应生成高熔点的化合物，化合物有凝固形成凝固层的趋势，采用第二热源加热化合...
- 石玗郭晋昌顾玉芬朱明张刚李春凯
- 文献传递
- 光纤激光氮化处理对TC4合金组织和性能的影响被引量：3
- 2020年
- 采用高功率光纤激光器在氮气气氛中对TC4钛合金表面进行氮化,制备出渗氮层,并研究了光纤激光功率对TC4钛合金氮化层表面形貌、组织结构以及显微硬度的影响.结果表明:氮化层表面呈现粗糙和光滑两种形貌,氮化层组织为枝晶状组织,热影响区组织为针状组织,当扫描速度为10 mm/s、氮气流量10 L/min、喷嘴距离为3 mm、离焦量为0 mm时,渗氮层的熔深、熔宽均随着激光功率增大而呈现出增大趋势.此外,在距离氮化层表面相同深度的显微硬度随着激光功率增大也呈现出增大趋势.
- 顾玉芬耿培彪石玗李广郭晋昌
- 关键词：TC4钛合金
- 双丝旁路耦合电弧MIG焊嵌入式控制系统设计及仿真
- 设计了双丝旁路耦合电弧MIG焊嵌入式控制系统。系统以32位ARM7微控制器LPC2124为基础，可对焊接参数进行实时采集并显示，对旁路电弧和母材电流进行控制，保证焊接过程稳定进行。系统各个模块之间可进行基于RS 185接...
- 黄健康郭晋昌樊丁石玗
- 关键词：嵌入式系统脉宽调制
- 数字化焊接送丝控制系统
- 2011年
- 设计一套焊接送丝调速系统,以89c55单片机为核心,利用PWM脉宽调制技术实现焊接送丝调速.系统输出使用专用集成芯片IR2101驱动功率MOSFEL管,采用电磁式测速传感器反馈电机送丝速度,并与上位机采用RS-485接口进行连接,使用Modbus协议通信,调速系统在仿真软件Proteus中仿真通过.仿真结果表明:与传统送丝控制系统相比,此送丝系统结构简单,控制精度高,动态响应速度快,输出稳定,接口和通信协议的通用性高.
- 樊丁郭晋昌石玗黄健康
- 关键词：MCS51RS-485MODBUS速度反馈
- 光纤激光气体氮化钛合金发射光谱及等离子体研究
- 2022年
- 激光气体氮化工艺可在钛合金表面快速生成氮化层,提高钛合金表面硬度和耐磨性,促进钛合金应用。采用光纤激光气体氮化Ti-6Al-4V合金,为了明确氮化过程光谱发射区是否形成等离子体,采用探针法检测了光谱发射区导电性;为了研究工艺参数对光谱特性、光谱发射区温度及等离子数量的影响,采用光谱仪采集了氮化过程发射光谱,并采用高速摄像拍摄了光谱发射区域照片。试验表明,光纤激光气体氮化Ti-6Al-4V合金过程中,光谱发射区可以导电,形成了金属蒸汽等离子体,这与CO_(2)激光气体氮化钛合金工艺过程中形成的氮等离子体完全不同。采用光纤激光氮化Ti-6Al-4V钛合金工艺过程中,工艺参数显著影响金属蒸汽等离子体的数量,当激光功率较大,扫描速度较小,离焦量较小和氮气含量较高时,光谱发射区可产生金属蒸汽等离子体。氮化过程发射光谱由连续光谱和线状光谱组成,连续光谱主要由热辐射产生,连续光谱强度可以表征光谱发射区温度,线状光谱主要由等离子区域原子核外电子跃迁产生,线状光谱强度可以表征等离子体数量。氮化过程,随激光功率增大或扫描速度减小,连续光谱和线状光谱增强,表明光谱发射区温度升高,等离子体数量增加;随离焦量增大,连续光谱和线状光谱呈先减小后增大之后又减小的复杂变化趋势,表明光谱辐射区温度先降低后升高之后又降低,等离子体数量先减少后增加之后又减少;氮气中加入少量氩气,可强烈影响氮化过程,使连续光谱和线状光谱大幅减弱,随氩气流量进一步增加,线状光谱和连续光谱继续减弱,表明氮气中加入少量氩气使光谱发射区温度大幅降低,等离子体数量大幅减小,随氩气量进一步增加,光谱发射区温度继续降低,等离子体数量继续减少。
- 郭晋昌石玗石玗顾玉芬
- 关键词：工艺参数TI-6AL-4V等离子体
- 不同离焦量对TC4钛合金半导体激光气体渗氮的影响被引量：1
- 2019年
- 制造核电设备用钛合金需要进行激光气体渗氮,以提高钛合金表面硬度和耐磨性。离焦量是影响钛合金半导体激光气体渗氮的关键因素之一。保持其他工艺参数不变,分别采用5mm、10mm、15mm和20mm离焦量对TC4钛合金进行激光渗氮试验,分析渗氮层表面和横截面形貌,测量渗氮层硬度,拍摄渗氮层显微组织,对渗氮试样和TC4基体进行对比摩擦试验。结果表明,半导体激光器可对TC4钛合金表面渗氮,随着离焦量的增大,渗氮层尺寸减小,硬度降低,综合性能呈下降趋势。在本试验条件下,采用5mm离焦量的激光气体渗氮层综合性能最优,其最大渗氮层厚度610μm,呈TiN特有的金黄色,渗氮层表面最大硬度可达982HV,与TC4基材的350HV硬度相比有较大提高,同等条件的耐磨试验使渗氮试样质量损失0.2mg,使TC4基材质量损失1.78mg。
- 郭晋昌石玗石玗张刚张刚
- 关键词：TC4离焦量耐磨性
