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激光熔化沉积成形过程数值模拟研究现状
文献摘要：
激光熔化沉积(Laser melting deposition,LMD)技术具有效率高、成本低、成形件性能优异等优点,成为零件修复和大尺寸构件制造的有效方法.然而,金属LMD成形是金属粉末、激光束和基体三者相互作用的一个多因素耦合过程,涉及流动熔池、快速非平衡凝固、固态相变以及复杂的温度和热应力演变.预测熔池流动情况、凝固规律以及温度应力的演变规律,对于成形试样的气孔、裂纹等缺陷控制,微观组织、力学性能和应力变形调控具有重要意义.数值模拟是一种经济、快捷的工具,对于LMD成形过程的粉末流动预测、熔池变化预测、组织预测、温度观测以及冷却后的残余应力和变形预测具有重要意义.近几年,LMD数值模拟研究已经涉及以上几个方面,但研究深度各不相同.针对温度场的研究,主要集中于建立不同的热源模型,探讨沉积过程的温度演变及工艺方案的影响规律.针对应力场的研究,以探索工艺方案的影响规律和应力消除方法为主.研究流场则以熔池流动和粉末流动为主.微观组织模拟考虑熔池流动对宏观温度场及熔池形状的影响,采用定向凝固的生长条件,可以确定枝晶一次间距等凝固信息.本文主要从温度场、应力场、流场、微观组织等几个方面总结了金属激光熔化沉积数值模拟的研究现状,并提出了其存在的问题和预发展的方向.
文献关键词：
激光熔化沉积技术;温度场;应力场;流场;微观组织;数值模拟
中图分类号：
作者姓名：
崔朝兴;董世运;胡效东;闫世兴;姜浩涌
作者机构：
山东科技大学机械电子工程学院,山东 青岛266590;陆军装甲兵学院装备再制造技术国防重点实验室,北京100072
文献出处：
引用格式：
[1]崔朝兴;董世运;胡效东;闫世兴;姜浩涌-.激光熔化沉积成形过程数值模拟研究现状)[J].材料导报,2022(02):132-137
A类：
热应力演变
B类：
成形过程,数值模拟研究,Laser,melting,deposition,LMD,零件修复,大尺寸,金属粉末,激光束,一个多,多因素耦合,耦合过程,非平衡凝固,固态相变,熔池流动,温度应力,演变规律,气孔,缺陷控制,微观组织,应力变形,末流,变化预测,残余应力,变形预测,研究深度,各不相同,热源模型,沉积过程,工艺方案,应力场,应力消除,消除方法,组织模拟,模拟考,熔池形状,定向凝固,生长条件,枝晶,沉积数值模拟,预发,发展的方向,激光熔化沉积技术
AB值：
0.370662
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