6061铝合金表面激光熔覆温度场的仿真模拟
张春华1
张宁2
张松2
刘常升3
Man H C4
1.沈阳工业大学,材料科学与工程学院,沈阳,110023;东北大学,材料与冶金学院,沈阳,1100042.沈阳工业大学,材料科学与工程学院,沈阳,1100233.东北大学,材料与冶金学院,沈阳,1100044.香港理工大学,工业及系统工程学系,香港
摘要：利用连续波Nd:YAG固体激光在6061铝合金表面激光熔覆SiC陶瓷粉末,采用ANSYS有限元软件对6061铝合金激光熔覆过程中热量传递及温度场分布进行模拟,在分析过程中采用三维单元,并考虑了材料热物性的非线性及对流和辐射的边界条件,建立了有限元模型,得出了熔覆过程中试样表面的温度分布模拟图.结果表明,温度场模拟等温线呈椭圆形,在移动热源的前方等温线密集,温度梯度较大,热源后方的等温线稀疏,温度梯度较小,熔池内最高温度与激光扫描速度、光斑半径均成反比,与激光功率成正比.模拟结果为陶瓷-金属基复合材料激光熔覆工艺参数的优化提供了理论依据.
关键词：6061铝合金激光熔覆金属基复合材料温度场模拟
分类号：TN249(光电子技术、激光技术)
资助基金：中国博士后科学基金(20060400957)辽宁省科技计划(20031024)辽宁省教育厅项目(2004D001;05L301)
论文发表日期：2007-01-01
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：5( 267-270,284 )
英文信息