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摘要
利用连续波Nd:YAG固体激光在6061铝合金表面激光熔覆SiC陶瓷粉末,采用ANSYS有限元软件对6061铝合金激光熔覆过程中热量传递及温度场分布进行模拟,在分析过程中采用三维单元,并考虑了材料热物性的非线性及对流和辐射的边界条件,建立了有限元模型,得出了熔覆过程中试样表面的温度分布模拟图.结果表明,温度场模拟等温线呈椭圆形,在移动热源的前方等温线密集,温度梯度较大,热源后方的等温线稀疏,温度梯度较小,熔池内最高温度与激光扫描速度、光斑半径均成反比,与激光功率成正比.模拟结果为陶瓷-金属基复合材料激光熔覆工艺参数的优化提供了理论依据.
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