增材制造技術(shù)是廢舊零件再制造中的重要修復(fù)手段,超聲檢測(cè)是無(wú)損檢測(cè)中最常見(jiàn)的檢測(cè)方法之一。由于修復(fù)處的金屬材料經(jīng)歷反復(fù)加熱、熔化、冷卻、凝固產(chǎn)生層層堆疊的形貌,具有非均質(zhì)各向異性的組織特點(diǎn),使其在檢測(cè)時(shí)對(duì)超聲波產(chǎn)生衰減,散射的干擾,對(duì)缺陷的識(shí)別和結(jié)果分析帶來(lái)困難。因此,總結(jié)并區(qū)分材料本身對(duì)超聲波的影響的重要性凸顯。為了探究超聲波經(jīng)歷各向異性組織內(nèi)部產(chǎn)生的變化并總結(jié)規(guī)律,有限元模擬可以較好的解決這一難題。本文利用有限元模擬建立微尺度多層各向異性焊縫模型,并對(duì)焊縫模型進(jìn)行不同頻率的超聲波傳導(dǎo),探究組織的各向異性和超聲頻率對(duì)超聲波的影響和作用規(guī)律。本文的主要工作有:（1）通過(guò)對(duì)5A06鋁合金進(jìn)行激光熔覆實(shí)驗(yàn),采取兩種試驗(yàn)方案對(duì)接焊和堆焊來(lái)獲取多層非均質(zhì)焊縫組織形貌,進(jìn)行光鏡、EBSD和納米壓痕實(shí)驗(yàn),獲得不同方向上硬度和彈性模量以及晶粒形貌、分布、取向的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:鋁合金焊縫底部為沿熔合線垂直生長(zhǎng)的柱狀晶,中部為等軸晶,頂部為枝晶。焊縫底部為沿著熔合線分布生長(zhǎng)的平面晶,中部和頂部為胞狀晶和枝晶。在水平和垂直兩個(gè)不同方向上測(cè)量硬度和彈性模量,得出在焊縫區(qū)域的數(shù)值,證明焊縫是晶粒非均勻分布并... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【圖文】：

固體中的應(yīng)力和應(yīng)變分量

分析平行于 xy 平面的并投影在其上的平面應(yīng)力狀態(tài)如圖 1-2b。未發(fā)生形變之前的單元體 M’A’棱邊變形后移動(dòng)到 M’’A’’位置，M’B’棱邊變形后移動(dòng)到 M’’B’’位置。變形可以分為沿坐標(biāo)軸的方向的變化和邊緣之間的角度的變化。

4圖 1-3 立方體中的應(yīng)力分量時(shí)，立方體各面上的形變分量和應(yīng)力元體各面受力分布不均，運(yùn)動(dòng)由此產(chǎn)機(jī)械波，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)位移ξ、η、ζ播以及垂直 y,z 軸振動(dòng)沿 x 方向傳播

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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