本文主要研究内容
作者张宇祺（2019）在《激光增材制造金属零件过程中的热力学分析及热变形研究》一文中研究指出：激光增材制造技术是一种先进的制造技术,该技术整合了激光熔覆与快速原型的优点,不需要任何毛坯件预加工的前提下,能够实现复杂零件直接近净成形制造,并提供良好的加工质量,在高端装备研制与生产中具有广阔的应用前景。因此,本研究以激光增材制造及修复金属零件为背景,通过大量的成形实验及相应的数值模拟,仔细观察激光增材制造过程中产生的现象,深入研究其中的成形机理与影响规律,系统分析激光增材制造过程中温度场与应力场对成形件质量与微观组织的影响,主要研究内容如下:(1)对激光熔覆成形过程中热传导、激光能量传导和金属热变形等理论进行论述,分析激光熔覆成形原理。基于有限元理论与单元生死技术,通过选择合理的热源模型、粉末对激光吸收率与金属材料物理性能,设定热交换边界条件,建立同轴送粉激光熔覆过程有限元模型。(2)针对激光熔覆成形特定金属零件时需要采用不同金属粉末进行熔覆,分析不同材料进行激光熔覆时温度场与应力场的影响。通过ANSYS生死单元技术模拟不同材料激光熔覆过程温度场与应力场的分布与演化规律,分析不同材料对激光熔覆过程温度场与应力场的影响规律,规划合理的加工方案。(3)针对激光熔覆过程中出现的裂纹、重熔、毛边、塌陷等缺陷,提出通过改变加工方式的方法,减小熔覆过程中热应力对成形试样的影响。通过使用变功率加工与改变扫描路径的办法,减少激光熔覆过程热累积效应,降低成形试样温度梯度,进而减少加工过程中弹性热压缩变形与热收缩应力,提高成形试样质量。(4)针对激光熔覆模拟结果,进行实体成形实验验证模拟结果的准确性。通过使用非接触式红外热像仪与X-射线衍射应力测试仪测量激光熔覆过程中熔池温度与成形后试样表面残余应力,验证模拟结果的准确性,并对成形件进行尺寸精度、表面平整度和基板翘曲度的测量,得出最优加工参数。通过腐蚀成形件观察试样内部组织与晶体结构,总结不同加工方式对成形试样微观结构的影响。
Abstract
ji guang zeng cai zhi zao ji shu shi yi chong xian jin de zhi zao ji shu ,gai ji shu zheng ge le ji guang rong fu yu kuai su yuan xing de you dian ,bu xu yao ren he mao pi jian yu jia gong de qian di xia ,neng gou shi xian fu za ling jian zhi jie jin jing cheng xing zhi zao ,bing di gong liang hao de jia gong zhi liang ,zai gao duan zhuang bei yan zhi yu sheng chan zhong ju you an kuo de ying yong qian jing 。yin ci ,ben yan jiu yi ji guang zeng cai zhi zao ji xiu fu jin shu ling jian wei bei jing ,tong guo da liang de cheng xing shi yan ji xiang ying de shu zhi mo ni ,zai xi guan cha ji guang zeng cai zhi zao guo cheng zhong chan sheng de xian xiang ,shen ru yan jiu ji zhong de cheng xing ji li yu ying xiang gui lv ,ji tong fen xi ji guang zeng cai zhi zao guo cheng zhong wen du chang yu ying li chang dui cheng xing jian zhi liang yu wei guan zu zhi de ying xiang ,zhu yao yan jiu nei rong ru xia :(1)dui ji guang rong fu cheng xing guo cheng zhong re chuan dao 、ji guang neng liang chuan dao he jin shu re bian xing deng li lun jin hang lun shu ,fen xi ji guang rong fu cheng xing yuan li 。ji yu you xian yuan li lun yu chan yuan sheng si ji shu ,tong guo shua ze ge li de re yuan mo xing 、fen mo dui ji guang xi shou lv yu jin shu cai liao wu li xing neng ,she ding re jiao huan bian jie tiao jian ,jian li tong zhou song fen ji guang rong fu guo cheng you xian yuan mo xing 。(2)zhen dui ji guang rong fu cheng xing te ding jin shu ling jian shi xu yao cai yong bu tong jin shu fen mo jin hang rong fu ,fen xi bu tong cai liao jin hang ji guang rong fu shi wen du chang yu ying li chang de ying xiang 。tong guo ANSYSsheng si chan yuan ji shu mo ni bu tong cai liao ji guang rong fu guo cheng wen du chang yu ying li chang de fen bu yu yan hua gui lv ,fen xi bu tong cai liao dui ji guang rong fu guo cheng wen du chang yu ying li chang de ying xiang gui lv ,gui hua ge li de jia gong fang an 。(3)zhen dui ji guang rong fu guo cheng zhong chu xian de lie wen 、chong rong 、mao bian 、ta xian deng que xian ,di chu tong guo gai bian jia gong fang shi de fang fa ,jian xiao rong fu guo cheng zhong re ying li dui cheng xing shi yang de ying xiang 。tong guo shi yong bian gong lv jia gong yu gai bian sao miao lu jing de ban fa ,jian shao ji guang rong fu guo cheng re lei ji xiao ying ,jiang di cheng xing shi yang wen du ti du ,jin er jian shao jia gong guo cheng zhong dan xing re ya su bian xing yu re shou su ying li ,di gao cheng xing shi yang zhi liang 。(4)zhen dui ji guang rong fu mo ni jie guo ,jin hang shi ti cheng xing shi yan yan zheng mo ni jie guo de zhun que xing 。tong guo shi yong fei jie chu shi gong wai re xiang yi yu X-she xian yan she ying li ce shi yi ce liang ji guang rong fu guo cheng zhong rong chi wen du yu cheng xing hou shi yang biao mian can yu ying li ,yan zheng mo ni jie guo de zhun que xing ,bing dui cheng xing jian jin hang che cun jing du 、biao mian ping zheng du he ji ban qiao qu du de ce liang ,de chu zui you jia gong can shu 。tong guo fu shi cheng xing jian guan cha shi yang nei bu zu zhi yu jing ti jie gou ,zong jie bu tong jia gong fang shi dui cheng xing shi yang wei guan jie gou de ying xiang 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自沈阳工业大学的张宇祺，发表于刊物沈阳工业大学2019-07-11论文，是一篇关于激光增材制造论文,数值模拟论文,有限元分析论文,温度场论文,热应力论文,沈阳工业大学2019-07-11论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自沈阳工业大学2019-07-11论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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