激光熔覆的溫度及應力分析和數值模擬.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、激光熔覆技術能把高性能的合金材料熔覆到價格低廉的金屬件上，可以改善制品的性能，且熱影響區(qū)極小，零部件基本不變形，特別適合于零部件的磨損及模具失效表面的修復。 本文研究的主要內容有： 1.通過對激光熔覆過程中，金屬帶橫截面形成機理的研究，提出了準穩(wěn)態(tài)系統，并對激光工藝參數的相互聯系進行討論。在熔覆層全熔情況下，利用質量與能量的守恒定理，計算出激光功率的最小及最大的臨界值。 2.采用預置法，在熱作塑料模具鋼P20表面

2、激光熔覆H13粉，利用有限元ANSYS分析軟件，選用高斯熱源分布的近似熱源模型，通過二次開發(fā)語言APDL實現移動熱源的加載和卸載；建立了激光熔池瞬態(tài)溫度分布模型；并利用溫度場和應力場的間接耦合，最終得到殘余應力場。通過實驗驗證了本文建立的三維激光熔覆溫度場的動態(tài)模型，及冷卻后的殘余應力場的模型是有效的。 3.利用ANSYS模擬不同激光功率時的溫度場，得出熔池的最高溫度、溫度上升的速度及最大冷卻速度均與激光功率成正比，但溫度梯度大

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