不同扫描速度下金属熔丝增材制造应力应变场分析  

Analysis of stress-strain field in metal melt additive manufacturing by different scanning speeds

作　　者：刘伟[1,2] 李素丽 寇丹阳 张伟博 LIU Wei;LI Suli;KOU Danyang

机构地区：[1]陕西国防工业职业技术学院智能制造学院,陕西西安710300 [2]航天高端制造陕西省高校工程研究中心,陕西西安710300 [3]西安科技大学机械工程学院,陕西西安710054

出　　处：《焊接技术》2023年第7期1-5,共5页Welding Technology

基　　金：陕西省教育厅2022年度服务地方专项科研计划项目(22JC053);陕西省教育科学“十四五”规划2022年度课题(SGH22Y1301);陕西省秦创原“科学家+工程师”队伍建设项目(2022KXJ-071);2022年度秦创原成果转化孵化能力提升项目(2022JH-ZHFHTS-0012);陕西职业教育乡村振兴研究院2022年度研究课题(22YB020);陕西国防工业职业技术学院2023年度科研计划项目(Gfy23-10);陕西省重点研发计划-“两链”融合重点专项-秦创原总窗口产业集群项目(2023QCY-LL-02)。

摘　　要：在不同扫描速度下,针对金属钛合金熔丝增材制造过程温度场、应力应变场进行数值模拟,建立数学分析模型,分别对单道单层的Ti-6Al-4V增材制造过程温度场、应力场进行分析计算。结果表明:工件在制造过程中存在较大的温度梯度,而且随熔覆层数的增加,有明显的工件内部热量积累现象。在基板与第1道熔覆层处容易产生应力集中,且冷却过程中产生的纵向应力在焊接残余应力的分布中占主导地位。文中的研究为单道单层熔丝增材制造工艺参数设定提供了理论依据。

关 键 词：增材制造 快速成型 应力场 数值模拟 仿真分析 

分 类 号：TG441[金属学及工艺—焊接]