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金属直薄壁件激光直接沉积过程的有限元模拟 II. 沉积过程中热应力场的模拟
激光直接沉积 金属直薄壁零件 有限元模拟
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2008/12/5
建立了按激光光斑直径逐点沉积热力耦合的热应力有限元分析模型. 316L不锈钢直薄壁件沉积过程的热应力模拟结果显示,拉应力区出现在基板与沉积部分界面处(界面拉应力区)和沉积部分顶部(顶部拉应力)；拉应力区的位置随激光束的运动不断变化. 实验证明, 沉积过程中的开裂分别发生在沉积部分顶部(顶部开裂)和基板与沉积部分界面处的边缘部位(边缘开裂). 顶部开裂出现在顶部拉应力区, 边缘开裂出现在界面拉应力区...
金属直薄壁件激光直接沉积过程的有限元模拟 Ⅰ. 沉积过程中温度场的模拟
激光直接沉积 金属直薄壁件 温度场
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2008/12/5
建立了模拟直薄壁件逐点沉积过程中温度场的有限元模型,用等价导热系数和焓值法处理了固-液耦合热传导问题和固液混合区的焓. 模拟结果真实地反映了沉积316L不锈钢直薄壁件的温度场特征. 通过对模拟结果的分析得出, 在高温阶段(700℃以上)熔池的平均冷却速率达到1000 ℃/s数量级, 在240℃以下的冷却速率仅为10 ℃/s数量级. 基板的温度变化经历温度上升、温度平稳、温度下降3个阶段；在温度下降...