基于Fluent的钛合金激光氮化机理及数值模拟

发布时间：2017-08-25 00:24

  本文关键词：基于Fluent的钛合金激光氮化机理及数值模拟

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【摘要】：基于非等温产生的表面张力梯度导致熔池区域内的马兰戈尼对流对激光氮化传热和传质过程有重大的影响。本文采用计算流体软件Fluent对钛的激光氮化过程进行探究和重现,结合传热过程中材料温升引起的相变模型及流体体积函数(VOF)模型分析气—液降膜传质机理,通过建立瞬态激光氮化温度场和浓度场的耦合模型,对激光氮化过程的传热,熔池流动和传质机理进行数值模拟。分析结果给出了钛工件的熔池形成、内部流动、氮化层的氮含量及其分布与激光参数之间的关系,为激光氮化工艺参数优化提供了理论依据。
【作者单位】： 上海大学机电工程与自动化学院;表面物理与化学重点实验室;
【关键词】： 激光氮化 马兰戈尼对流 传热传质 数值模拟 VOF
【基金】：中国工程物理研究院科学技术发展基金资助项目(9090701)
【分类号】：TG174.4
【正文快照】： 1引言近几年,钛合金的激光氮化工艺得到广泛关注,目的是用来制备氮化改性表面层,以提高其表面的机械和力学性能[1-4]。激光的加工条件由激光功率、光束形态、光斑大小、试样移动速度和气氛中活性氮原子浓度等所决定的。钛的激光氮化工艺是一个非等温传质过程,涉及的物理过程非

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1 陈汉清;;磁场氮化法[J];机械工人;1979年04期

2 杨天国;;谈谈气体氮化的质量与操作[J];机械工人(热加工);1979年10期

3 胡义祥;氮化层的断裂力学分析[J];金属学报;1980年04期

4 J.Zysk;田金莉;;氮化层的分类和评定[J];国外化学热处理;1981年02期

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6 许大庆,赵建生;几种工业用钢的氮化层脆性测试[J];钢铁研究学报;1999年01期

7 李继良,毛U，

本文编号：734001