本文選題：激光技術(shù) + 激光金屬熔覆成形��； 參考：《中國激光》2015年05期

【摘要】：采用三維瞬態(tài)模型模擬了同軸送粉激光金屬熔覆成形(LMD)技術(shù)制作直壁墻過程中溫度場的演化,被加工的材料為定向凝固鎳基高溫合金Rene80。首先模擬了粉末在下落過程中與激光的相互作用,并分析了其對熔池溫度場可能造成的影響,其次模擬了直壁墻成形過程中溫度場的演化。模擬過程考慮了固液相變和液體流動對熔池溫度場變化的影響,模擬過程所用的工藝參數(shù)為制作直壁墻實驗中獲得的最優(yōu)參數(shù)。通過模擬獲得的熔池溫度場演化過程再現(xiàn)了成形過程中熔池形貌的變化及成形過程的不穩(wěn)定性,模擬計算的溫度場變化規(guī)律與實驗測得結(jié)果相符。
[Abstract]:Three-dimensional transient model was used to simulate the evolution of temperature field in the process of fabricating straight wall by coaxial powder feeding laser cladding forming process. The material to be processed is directional solidified nickel base superalloy Rene80. First, the interaction between powder and laser in falling process is simulated, and the possible influence on the temperature field of molten pool is analyzed. Secondly, the evolution of temperature field in the forming process of straight wall is simulated. The effect of solid-liquid phase transition and liquid flow on the temperature field of the molten pool is considered in the simulation process. The process parameters used in the simulation process are the optimal parameters obtained in the experiment of the fabrication of the straight wall. The evolution process of the molten pool temperature field obtained by simulation reproduces the variation of molten pool morphology and the instability of the forming process. The temperature field variation law calculated by the simulation is consistent with the experimental results.
【作者單位】： 北京工業(yè)大學(xué)激光工程研究院;
【基金】：北京市自然科學(xué)基金重點研究專題(Z140002)
【分類號】：TG665

【參考文獻】

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3 Y.L.Huang,G.Y.Liang,J.Y.Su;A COMPREHENSIVE MODEL OF LASER CLADDING BY POWDER FEEDING[J];Acta Metallurgica Sinica(English Letters);2004年01期

4 宋建麗;李永堂;鄧琦林;胡德金;;激光熔覆成形技術(shù)的研究進展[J];機械工程學(xué)報;2010年14期

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3 王維;林鑫;陳靜;薛蕾;黃衛(wèi)東;;TC4零件激光快速修復(fù)加工參數(shù)帶的選擇[J];材料開發(fā)與應(yīng)用;2007年03期

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5 皮政清;邱長軍;樊湘芳;成細洋;;高頻微鍛造對激光熔覆CoNiCrWC復(fù)合涂層開裂行為的影響[J];裝備制造技術(shù);2010年10期

6 孫方紅;馬壯;李福永;劉應(yīng)瑞;王恩杰;;金屬材料表面制備玻璃涂層技術(shù)的研究進展[J];硅酸鹽通報;2012年04期

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3 何靜波;黃因慧;田宗軍;劉志東;王瑋琳;劉朝暉;;激光重熔過程流場及溫度場的數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀和發(fā)展[A];2005年中國機械工程學(xué)會年會論文集第11屆全國特種加工學(xué)術(shù)會議專輯[C];2005年

4 何靜波;黃因慧;田宗軍;劉志東;王瑋琳;劉朝暉;;激光重熔過程流場及溫度場的數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀和發(fā)展[A];2005年中國機械工程學(xué)會年會第11屆全國特種加工學(xué)術(shù)會議專輯[C];2005年

5 康嘉杰;徐濱士;王海斗;王成彪;;再制造涂層無損檢測技術(shù)的研究進展[A];第八屆全國表面工程學(xué)術(shù)會議暨第三屆青年表面工程學(xué)術(shù)論壇論文集（二）[C];2010年

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3 靳曉曙;激光直接制造和再制造技術(shù)CAM研究[D];天津工業(yè)大學(xué);2007年

4 周圣豐;激光—感應(yīng)復(fù)合熔覆金屬陶瓷層技術(shù)的研究[D];華中科技大學(xué);2008年

5 毛懷東;激光熔覆層裂紋控制方法與實踐[D];天津大學(xué);2007年

6 蔣鳴;非調(diào)質(zhì)N80鋼表面熱浸鍍及其復(fù)合處理層的制備與性能[D];東北大學(xué);2008年

7 董丹陽;鋼的激光輔助滲硅過程與組織性能[D];東北大學(xué);2008年

8 趙旭東;鋁/鋼異種金屬激光填充粉末熔釬焊接技術(shù)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2012年

9 張曉東;齒類件激光再制造及性能提升方法研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

10 Pham Thi Hong Nga（范氏紅娥）;H13鋼表面激光熔覆TiC/Co基涂層及其高溫磨損性能研究[D];昆明理工大學(xué);2013年

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3 王振琪;粉體脈沖微輸送的微特性實驗及其應(yīng)用研究[D];南京理工大學(xué);2011年

4 皮政清;調(diào)控激光熔覆層開裂行為的實驗研究[D];南華大學(xué);2011年

5 錢華麗;原位自生顆粒增強鎳基激光熔覆層研究[D];鄭州大學(xué);2011年

6 吳雪萍;激光熔覆過程數(shù)值模擬[D];長春理工大學(xué);2011年

7 高愛兵;送粉式激光熔覆溫度場的有限元模擬[D];浙江工業(yè)大學(xué);2010年

8 吳冀林;35CrMo鋼表面激光熔覆Ni/WC-Y_2O_3工藝與熔覆層性能研究[D];華東交通大學(xué);2010年

9 程銳;38CrMoAl表面激光熔覆Ni/Al_2O_3-La_2O_3工藝與熔覆層性能研究[D];華東交通大學(xué);2009年

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2 馬運哲;董世運;徐濱士;韓文政;;CeO_2對激光熔覆Ni基合金涂層組織與性能的影響[J];中國表面工程;2006年01期

3 鄧遲;王勇;;稀土對激光熔覆生物陶瓷涂層縱截面組織形貌的影響[J];表面技術(shù);2006年02期

4 張永忠,席明哲,石力開,程晶,徐駿;激光快速成形316L不銹鋼研究[J];材料工程;2002年05期

5 陳傳忠,雷廷權(quán),包全合,姚書山;等離子噴涂-激光重熔陶瓷涂層存在問題及改進措施[J];材料科學(xué)與工藝;2002年04期

6 陳靜,林鑫,王濤,楊海歐,黃衛(wèi)東;316L不銹鋼激光快速成形過程中熔覆層的熱裂機理[J];稀有金屬材料與工程;2003年03期

7 楊海歐,陳靜,李延民,馮莉萍,林鑫,黃衛(wèi)東;Rene95高溫合金激光快速成形試樣的力學(xué)性能[J];稀有金屬材料與工程;2003年04期

8 趙曉明;陳靜;何飛;譚華;黃衛(wèi)東;;激光快速成形Rene88DT高溫合金開裂機理研究[J];稀有金屬材料與工程;2007年02期

9 周廣才,孫康鍇,鄧琦林;激光熔覆中的控制問題[J];電加工與模具;2004年02期

10 蒙宣伊;;送粉式激光熔覆裂紋機理的數(shù)值模擬[J];湖南工程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年01期

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7 張以忱;黃英;姜翠寧;;可降解紙餐器具真空吸濾成形過程研究[A];新世紀 新機遇 新挑戰(zhàn)——知識創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展（下冊）[C];2001年

8 賀峻;康永林;任學(xué)平;辛平;;陶瓷粉末CIP成形過程的有限元模擬[A];第八屆全國塑性加工理論與新技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集[C];1999年

9 江學(xué)強;吉衛(wèi);曹海橋;周朝輝;郝愛國;;鈦合金常規(guī)擠壓時冷硬層對成形過程的影響[A];中國工程物理研究院科技年報(2008年版)[C];2009年

10 杜繼濤;;連續(xù)變截面復(fù)合板制備集成建模及其成形關(guān)鍵[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年

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本文編號：1909005