激光熔覆Inconel 718合金数值模拟研究

发布时间：2024-03-23 16:41

　　Inconel 718合金具有抗氧化、抗辐射、抗疲劳、耐腐蚀、焊接性良好等特点,用途广泛,无论直接作为高温零部件还是作为涂层合金它均表现出了优异的性能,是使用量最大的镍基高温合金。激光熔覆技术作为二次修复、表面改性技术的一种,具有清洁、高效、对基材影响小的特点,所以本文以激光熔覆718合金为研究对象,针对718合金对普通合金的表面改性以及718合金零件的修复再制造展开研究。由于激光熔覆快熔快凝、局部高热的特性所以在激光熔覆后会产生很大的应力以及变形,因此研究激光熔覆过程中的温度以及应力尤为重要,而由于熔覆过程的复杂性,很难通过实验的方法对温度和应力的分布、变化进行研究,借用计算机技术,对激光熔覆进行数值模拟,是国内外工作者的热门研究课题,并且得到了越来越广泛的应用。本文应用ANSYS软件,采取模拟与实验结合的方法,建立了718合金预置粉末激光熔覆有限元模型,针对激光熔覆718合金表面改性的工艺参数优化及激光熔覆718合金修复再制造:单道激光熔覆温度场应力场及不同厚度薄壁件单道激光熔覆温度场应力场、温度场对熔覆层凝固的影响、多道搭接激光熔覆温度场应力场,以期为激光熔覆表面改性的工艺优化以...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.2Inconel718高温合金粉末形貌和718板材微观组织

拟过程在一台20核32G的Dell服务器上进行。材料onel718合金简介Inconel718合金和中国GH4169的镍基合金成分相似，是心立方的'相为沉淀强化的Ni基高温合金，在-253-700℃温合性能，所以在航天、石油工业中得到了极大的应....

图2.5激光器（a）和激光工作过程（b）

图2.5激光器（a）和激光工作过程（b）采用预置粉末型激光熔覆方法，预置粉末激光熔覆的工作过程如图2.6所金粉末提前进行干燥处理，将熔覆的基体材料表面进行一定的清洁处理粉末通过自制的铺粉工具铺覆在基体表层，铺粉厚度1mm，通过激光扫好的粉末与基体同时熔凝形成良好的冶金结....

图2.6预置粉末型激光熔覆示意图

ight3-1500型半导体激光器，主要设备如图2.5（a）所示，图2.5（b工作过程。图2.5激光器（a）和激光工作过程（b）用预置粉末型激光熔覆方法，预置粉末激光熔覆的工作过程如图2.粉末提前进行干燥处理，将熔覆的基体材料表面进行一定的清洁处末通过自制的铺粉工具铺....

图2.7光镜

图2.7光镜图2.8抛光机组织观察主要用到由北京瑞科中仪公司生产的AxioScopeA12.9）以及由美国FEI公司生产的Quanta450FEG型扫描电以及SEM自带的能谱仪（EDS），如图2.10。通过蔡司显微层宏观组织进行观察和拍摄；通过S....

本文编号：3936193