送粉多道搭接激光熔覆温度场的数值模拟

• 作者: 宋建丽 张俊 李永堂
• 来源期刊: 金属热处理
• 学科: 工学
• 关键词: 激光熔覆 数值模拟 温度场 生死单元 温度梯度
• 年，卷（期）: 2012,（10）
• 所属期刊栏目: 计算机应用
• 页码范围: 87-91
• 分类号: TG174.44
• 语种: 中文

摘要

运用ANSYS有限元分析软件，对送粉式多道搭接激光熔覆过程的温度场进行了数值模拟。考虑到材料热物性的非线性特征以及对流换热的边界条件，建立了三维有限元模型；送粉过程及熔覆单元的生长过程采用“生死单元法”来实现。结果表明：在多道搭接激光熔覆过程中，先凝固的熔覆道对后续搭接熔覆道有预热作用，两者之间存在一个初始温度差；在熔覆层中，搭接区的温度高于其它区域，存在重熔现象；熔覆层每道熔池节点的热循环曲线呈现周期性变化且基本相似；熔覆层易出现端部效应问题；熔覆层中上部温度梯度沿激光扫面方向水平分布，下部与扫描方向垂直分布，在基体与熔覆层交界处温度梯度出现突变和最大值，是裂纹高发区。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李永堂	太原科技大学材料科学与工程学院	182	1064	17.0	25.0
2	宋建丽	太原科技大学材料科学与工程学院	37	430	8.0	20.0
3	张俊	太原科技大学材料科学与工程学院	1	14	1.0	1.0