单道激光熔覆温度场仿真及实验研究

• 作者: 谢林圯 吴腾 龚美美 马孝铭 师文庆 黄江 谢玉萍 何宽芳
• 来源期刊: 激光技术
• 学科: 工学
• 关键词: 激光技术 温度场 ANSYS软件 MATLAB软件 数值模拟 函数拟合
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 激光与光电子技术应用
• 页码范围: 226-232
• 页数: 7页
• 分类号: TG156.99
• 语种: 中文
• DOI: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2022.02.013

摘要

为了研究单道激光熔覆薄板的温度场分布,采用仿真与实验对照的方法,利用ANSYS软件,通过高斯热源模型模拟激光光束能量,再采用非线性边界设定,对单道激光熔覆及冷却过程的温度场进行仿真;使用2kW光纤激光器将铁基(Fe60)粉末熔覆在2mm厚T9A钢板上,并用热成像仪测量多样点温度.结果表明,激光熔覆薄板温度场的仿真符合实验验证结果,其最高温度的最大误差为8.31％.此研究结果对激光加工参量优化有一定指导作用.