激光增材制造工艺过程的有限元模拟

发布时间：2017-11-19 09:30

本文关键词：激光增材制造工艺过程的有限元模拟

【摘要】：激光增材制造工艺过程中热应力的大小及变化规律显著影响加工质量和工件的可靠性,为了明确激光增材制造过程中热应力的变化,采用生死单元技术对激光增材制造过程进行模拟,并采用双椭球热源模型模拟激光热源,从而计算激光增材制造过程中温度场分布、热应变及热应力变化过程。计算结果表明,激光增材制造过程中,增材厚度、增材层数等制造工艺对整体温度场影响较大,增材厚度越大,增材层数越少,激光增材制造峰值温度越低,材料温度变化幅度越小。在激光增材制造过程中,出现明显拉应力,有可能是导致激光增材制造过程中材料断裂的重要原因。激光增材制造过程中,变化的热应力具有峰值较高,变化速度较快,持续时间较长的特点。
【作者单位】：大连理工大学运载工程与力学学部工业装备结构分析国家重点实验室工程力学系;
【基金】：国家自然科学基金(编号:11572074) 教育部新世纪优秀人才支持计划(编号:NCET-12-0075) 国家重点基础研究发展(973)计划(编号:2011CB013401)
【分类号】：TG665
【正文快照】： 0引言通过激光增材制造(AM)对材料进行逐层连接,实现高参数化、低消耗、高效率的装备制造,逐渐成为以数字化工业变革为理念的高端工业领域的主要制造手段。近20年来,国内外诸多学者对激光增材制造给予了重点关注,如美国Sandia国家实验室、LosAlamos国家实验室、德国Fraunhofer

【相似文献】

中国期刊全文数据库前10条

1 陈默;袁雅琴;;变形零件的起死回生——热应力减少变形的应用[J];机械工人;1985年09期

2 张瑗;轧辊正火冷却过程中的热应力估计──偏微分方程数值解法的应用[J];本溪冶金高等专科学校学报;1999年02期

3 周龙早,刘顺洪,林武,王令红;激光诱发热应力成形试验研究[J];电加工与模具;2000年06期

4 吴金福;刘弘;;消除大型厚工件焊接热应力的简易方法[J];通用机械;2006年04期

5 朱慧;康进武;黄天佑;;铸件热应力影响因素研究[J];热加工工艺(铸锻版);2006年04期

6 刘鹄然;赵东福;宋德玉;刘萍;高玉根;王瑞金;C.Y.Chan;;熔炼炉壁中砌体的界面力学有限元矩阵对号入座法与热应力[J];冶金设备;2006年01期

7 周益军,张永康,周建忠,冯爱新,史建国;不锈钢钢板热应力成形试验研究及其工艺参数评价[J];现代制造工程;2005年10期

8 刘弘;吴金福;;消除大型厚工件焊接热应力的简易方法[J];工业锅炉;2006年01期

9 范平;陈明和;周兆锋;黄永成;;板料无模成形技术——热应力成形[J];新技术新工艺;2007年11期

10 张立军;赵升吨;;下料中棒料热应力三轴度的研究[J];机床与液压;2008年09期