激光熔覆Ni基合金温度场的数值分析

摘要：

　　为了分析预置粉末Ni基合金熔覆过程的温度场和熔池的结晶变化规律，采用有限元方法建立了激光熔覆Ni基合金粉末过程的3维模型，考虑温度变化对热物理参量的影响以及表面对流换热和辐射散热等影响因素，使用SYSWELD软件对激光熔覆过程中的温度场和凝固结晶过程进行了分析及验证。结果表明，最高温度位于光斑中心处，等温线近似椭圆形，并且向外逐渐减小；熔覆层上某点热循环峰值温度随着热源的远离而明显降低，且热循环起始由第1道次的室温增大到最后道次的730℃；形状因子有结合界面处的1.9×109℃?s?mm-2降到熔覆层表面处的0.7×109℃?s?mm-2，同时，二次枝晶的间距在结合面处最大，表面处达到最小值，与相同工艺参量下的金相组织和凝固结晶理论完全吻合。该研究结果为激光熔覆过程的优化提供了指导意义。

关键词：激光技术、Ni基合金、有限元方法、温度场、凝固理论

分类号：TG156.99(金属学与热处理)

在线出版日期：2013-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：547-550