基于CMT的不锈钢电弧增材制造温度

发布时间：2021-11-17 05:44

　　电弧增材制造是以电弧为热源,均匀送入的焊丝为熔覆材料,直接快速成型致密度高、力学性能优良的金属复杂结构件,可极大提高材料的利用率、生产效率和制造技术的核心竞争力。课题基于CMT的不锈钢增材制造技术,以成型直壁件为研究对象,对增材制造过程中的温度场、应力场、增材制造工艺及成型件组织性能开展了研究。首先对不锈钢CMT增材制造过程中的温度场及应力场进行了研究。建立了基于SYSWELD的增材制造有限元模型,对比了同向连续增材制造、S形连续增材制造及S形间隔时间增材制造三种常用的电弧增材制造路径下温度场及应力场,其结果表明,基板对前四层熔覆层的冷却速率影响较大,且基板能够影响的层数与增材制造方式无关;熔覆层的温度在其上熔覆一定层数后趋于稳定,稳定后的温度在奥氏体不锈钢敏感化温度区间以下,且控制层间温度可以获得较小的稳定温度值;CMT在连续熔覆时热累积作用不明显。奥氏体不锈钢增材制造后残余应力大于屈服强度;同向增材制造时出现较大的残余应力及变形;S形连续增材制造时残余应力分布特点为较大的应力分布在较小的区域,而控制层间温度时表现为较小的应力分布在较大的区域,且都呈现对称分布;增材制造过程中的重热作... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２等离子弧增材制造工艺与成型??胡晓冬口３］等进行了脉冲等离子增材制造研究，其使用的填充焊丝为０．４ｍｍ的３０４Ｌ??不诱钢焊丝

?Ａｂ??龄?邻??图１．４增材制造一乳制系统??二、ＴＩＧ电弧增材制造技术??由于ＴＩＧ増材制造时采用不可炫化的鹤极，要想炼化填充材料实现层层制造，必须??要有独立的送丝系统。该成型方法通过外加的送丝系统将焊丝匀速送至鹤极氨弧与基板??之间烙化形成致密焊缝，按规划路径层层堆积，形成想耍的成型结构件。??ＨｕｉｊｕｎＷａｎｇＷ踏行了基于变极性妈极氨弧（ＶＰ－ＧＴＡＷ）的４０４３铅合金增材制造??工艺实验。主要研究了在不同的焊接电流、炼覆速度，和送丝速度条件下，单道多层成??型形貌；不同烙覆层之间的成型对比及圆筒件的成型制造和组织分析。建立了工艺参数??与单层成形的关系模型，分析了筒体件沿沉积方向上的组织变化，指出组织的转变的差??异性源于随着高度增加，散热条件变得较为苛刻，组织沿热流扩散速度最快方向生长倾??向性变强；如图１．５所示为其所得到的筒形侣合金旋转体。??５??

图１．４增材制造一乳制系统??

【参考文献】：
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本文编号：3500316