Fe-Mn-Si记忆合金激光熔覆层残余应力的数值模拟

发布时间：2021-07-10 13:36

　　为分析Fe-Mn-Si记忆合金熔覆涂层的应力分布情况,利用ANSYS有限元分析软件数值模拟该涂层的温度场及应力场。模拟结果表明,当激光熔覆涂层完全冷却后,其末端基体中间区域的横向残余应力表现为残余压应力;从基体中部向两侧移动,残余压应力逐渐变为残余拉应力;沿激光扫描方向,熔覆涂层的纵向残余应力依次为压应力→拉应力→压应力。 

【文章来源】：热加工工艺. 2020,49(16)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

熔覆模型的网格划分

图2为1s时激光熔覆层上的温度云图。由图2可知，激光加热熔覆层和母材时，其温度分布呈现彗星扫尾状。并且热源扫描区域与热源正加载区域的温度梯度相差较大，这与激光加工中的急热急冷特点相一致。由该图可知，温度场模拟符合激光熔覆中的温度变化规律，可为后续应力场分析提供准确的温度载荷。2.2 应力场模拟结果

温度场求解完成后，通过APDL语言中命令流转换热分析单元，并将温度场的结果作为施加载荷，得到冷却完成后熔覆模型的横向残余应力分布云图（图3）。沿A-B路径的横向残余应力分布曲线如图4所示。图4 沿A-B路径的横向残余应力分布

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]Fe-Me-Si记忆合金激光焊接性能研究[D]. 周超玉.大连海事大学 2015



本文编号：3276011