發(fā)布時(shí)間：2017-09-24 00:06

  本文關(guān)鍵詞：掃描策略對金屬粉末選區(qū)激光熔化溫度場的影響

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【摘要】：針對島式掃描策略進(jìn)行三維有限元仿真,并采用蛇形掃描方式進(jìn)行對比。綜合考慮熱傳導(dǎo)、熱輻射和熱對流效應(yīng),合金材料熱物理性能參數(shù)與溫度的非線性關(guān)系及相變潛熱的影響,建立了三維瞬態(tài)金屬選區(qū)激光熔化(SLM)有限元模型。分析結(jié)果表明,SLM成形過程中,熔池呈水滴狀,前端溫度等值線比后端細(xì)密。與蛇形掃描方式相比,島式掃描方式下島嶼邊緣會出現(xiàn)溫度二次升高現(xiàn)象,試件整體溫度場分布均勻,有利于減小應(yīng)力集中。溫度場特點(diǎn)直接影響β相柱狀晶的大小,島式掃描方式更易形成較粗的β相柱狀晶。分區(qū)掃描對島嶼邊界影響較為明顯,與島嶼內(nèi)部相比,相鄰的島嶼間搭接質(zhì)量較差。
【作者單位】： 南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 激光技術(shù) 選區(qū)激光熔化 溫度場 有限元模擬 掃描策略 顯微組織
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51375242) 江蘇省優(yōu)勢學(xué)科資助項(xiàng)目
【分類號】：TG665
【正文快照】： 1引言選區(qū)激光熔化(SLM)[1-2]技術(shù)作為增材制造技術(shù)的重要分支,1995年由德國Fraunhofer激光研究所提出,利用高能量激光選擇性輻照并熔化粉末,從單一熔道逐漸填充成單層截面,再層層粘結(jié)堆積,使熔化層固化疊加生成復(fù)雜零件[3]。由于在SLM過程中熱輸入集中,瞬時(shí)集中輸入的激光能

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