激光辅助电弧增材制造应力场数值模拟分析

作者：刘国昌; 刘双宇; 侯宇航

来源：热加工工艺, 2021, 50(15): 106-111.

DOI：10.14158/j.cnki.1001-3814.20192938

• 激光-电弧热源
• 增材制造
• 数值模拟
• 残余应力
• 工艺参数

采用数值模拟与试验验证相结合的方法对激光辅助电弧复合增材制造过程中的应力以及变形进行模拟与分析。分析了激光辅助电弧复合增材制造的应力场演变规律,并在此基础上研究了堆积方式、激光功率对残余应力以及变形的影响。结果表明,成形件残余应力整体上呈现拉应力,中间部分为拉应力,靠近基板处为压应力。交错式堆积路径下成形件残余应力小于同向式,交错式堆积路径下成形件变形较大。成形件的残余应力以及变形随着激光功率的增大而增大,900 W功率时成形件应力以及变形最小。研究成果对激光辅助电弧复合增材制造工艺参数的选择提供了一定的基础数据。

• 单位
  机电工程学院; 中国人民解放军空军航空大学; 长春理工大学