重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2020, Vol. 34 ›› Issue (8): 128-133.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.08.019

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不锈钢表面激光熔覆FeCr涂层热行为数值模拟

苏德发1,许 磊2   

  1. 1.四川天一学院,四川德阳 618200;2.重庆工商大学,重庆 400067
  • 收稿日期:2020-05-30 发布日期:2020-09-13
  • 作者简介:苏德发,男,副教授,主要从事汽车技术及汽车材料研究,E-mail:1240507679@qq.com。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(51775071)

  • Received:2020-05-30 Published:2020-09-13

摘要: 为了提高不锈钢表面激光熔覆质量,采用数值模拟方法对激光熔覆过程温度场进行了分析,并进行了实验验证。利用生死单元技术,运用ANSYS软件建立同轴送粉激光熔覆温度场有限元模型;研究激光熔覆温度场分布云图,模拟计算不同激光功率下的峰值温度,获取不同节点随时间变化的热循环特性曲线;开展激光增材单道实验。研究结果表明:随着激光功率的增加,峰值温度快速升高,当激光功率为700W、扫描速度为4mm/s时,峰值温度达到2475℃;合金粉末与基体产生了良好的冶金结合,显微组织由短小的胞晶和树枝晶逐步转变为柱状晶、胞状晶和平面晶,验证了同轴送粉激光熔覆数值仿真模型的正确性。

关键词: 激光熔覆;生死单元技术;激光功率;温度场

中图分类号: 

  • TG665