超声微锻造辅助激光熔丝增材制造数值模拟研究
来源期刊：东北大学学报(自然科学版)2019年第11期
论文作者：任朝晖 刘振 张小双 张兴文
文章页码：1590 - 3193
关键词：激光熔丝增材制造;超声微锻造;热-结构耦合;残余应力;TC4钛合金;
摘 要：激光熔丝增材制造技术能大大提高制造效率,但制件存在复杂的残余应力,导致制件内部缺陷多.为了解决这些问题,将超声微锻造与滚压相结合对制件表面进行高频率击打,使金属表层产生塑性变形,将原有的拉应力转变成压应力.以TC4为研究对象,利用ANSYS对激光熔丝过程进行热-结构耦合数值模拟,并施加超声滚压微锻造,分析微锻造前后应力场的变化情况.研究结果表明:激光熔丝熔覆层应力分布更加均匀,拉应力减小,甚至转化为压应力,有效地抑制制件内部缺陷的形成.
任朝晖，刘振，张小双，张兴文
东北大学机械工程与自动化学院
摘 要：激光熔丝增材制造技术能大大提高制造效率,但制件存在复杂的残余应力,导致制件内部缺陷多.为了解决这些问题,将超声微锻造与滚压相结合对制件表面进行高频率击打,使金属表层产生塑性变形,将原有的拉应力转变成压应力.以TC4为研究对象,利用ANSYS对激光熔丝过程进行热-结构耦合数值模拟,并施加超声滚压微锻造,分析微锻造前后应力场的变化情况.研究结果表明:激光熔丝熔覆层应力分布更加均匀,拉应力减小,甚至转化为压应力,有效地抑制制件内部缺陷的形成.
关键词：激光熔丝增材制造;超声微锻造;热-结构耦合;残余应力;TC4钛合金;
