TC4钛合金激光熔覆路径选择数值模拟研究
梁广冰
朱锦洪
尹丹青
周杨凯
马宁
张柯柯
河南科技大学 材料科学与工程学院,河南 洛阳 471023
摘要：使用数值模拟技术,建立了不含预制裂纹的TC4钛合金三维激光熔覆有限元模型,并运用扩展有限元方法(XFEM)模拟裂纹扩展.对直线单向熔覆、直线往复熔覆和对称往复熔覆3种不同熔覆路径下,TC4钛合金激光熔覆温度场、应力场以及裂纹扩展过程进行了模拟.研究结果表明:采用对称往复的熔覆路径,熔覆过程温度场分布较为均匀,最大峰值温度为2755.02℃,该温度下熔覆涂层与基体能够形成良好的冶金结合,最大残余应力为884 MPa,显著小于其他两种熔覆路径的最大残余应力;裂纹产生最少,裂纹扩展距离最短.与试验结果较为符合.
关键词：激光熔覆数值模拟裂纹熔覆路径
分类号：TG442(焊接、金属切割及金属粘接)
资助基金：国家重点研发计划(2020YFB2008400)国家自然科学基金(U1904185)
论文发表日期：2021-12-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 12-18 )