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专利号: 2023101687212
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种评价激光熔覆材料抗裂性的装置,其特征在于,包括试板(1),所述试板(1)上设有一条缝隙(3),以缝隙(3)为对称轴在缝隙(3)的两侧通过锚固件使试板(1)与垫板(2)固定;所述缝隙(3)的表面覆盖有熔覆层;

所述锚固件为螺栓,所述缝隙(3)的两侧对称设有通孔(4),所述垫板(2)上对应位置设有通孔,螺栓插入试板(1)与垫板(2)的通孔内将试板(1)与垫板(2)固定;通过螺栓将试板与垫板连接施加约束,根据试板尺寸可灵活调整螺栓直径和螺栓数量改变拘束度。

2.根据权利要求1所述的评价激光熔覆材料抗裂性的装置,其特征在于,所述试板(1)的宽度WT为20~100mm,长度LT为100~300mm,厚度DT为3~20mm。

3.根据权利要求1所述的评价激光熔覆材料抗裂性的装置,其特征在于,所述缝隙(3)的长度LG为试板(1)长度的0.5~0.6倍,所述缝隙(3)的宽度WG为0.5~1mm。

4.根据权利要求1所述的评价激光熔覆材料抗裂性的装置,其特征在于,所述熔覆层沿缝隙(3)的始端开始,熔覆层长度为缝隙(3)长度的0.5 1.5倍。

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5.根据权利要求1所述的评价激光熔覆材料抗裂性的装置,其特征在于,所述通孔的直径为3 16mm。

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6.根据权利要求1所述的评价激光熔覆材料抗裂性的装置,其特征在于,所述垫板(2)上表面中心线处设有保证成形的凹槽。

7.一种利用权利要求1所述的装置评价激光熔覆材料抗裂性的方法,其特征在于,包括以下步骤:(A)切取试板(1),在试板(1)一端中轴线处切割一条缝隙(3),以缝隙(3)为对称轴在缝隙(3)两侧对称打通孔;

(B)清洗试板(1)表面,将试板(1)通过螺栓固定在垫板(2)上;

(C)将金属粉末沿缝隙(3)进行激光熔覆,形成连续熔覆层;

(D)测量熔覆层表面的裂纹长度和熔覆层总长度,计算得到裂纹率;

(E)根据裂纹率δ的大小,对熔覆金属粉末材料的抗裂性进行评价。

8.根据权利要求7所述的评价激光熔覆材料抗裂性的方法,其特征在于,步骤(C)中,所述激光熔覆时激光功率为1 3kW,扫描速度为3 5mm/s,金属粉末的送粉速率为10 25g/min。

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9.根据权利要求7所述的评价激光熔覆材料抗裂性的方法,其特征在于,步骤(C)中,激光熔覆过程使用保护气体,所述保护气体为氩气或氦气;所述保护气体的流量为10 20L/~min,熔覆前和熔覆后各通保护气体15 30s。

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