温度梯度对激光熔覆层裂纹产生的影响

摘要：

为了减少激光熔覆技术中因温度梯度大而产生的熔覆层裂纹,在激光熔覆过程中采用预热基体的方法来减小温度梯度.采用ANSYS软件建立45#钢基材上激光熔覆镍基金属粉末的多道搭接温度场有限元模型,通过热电偶测温验证模型的可靠性,利用建立的有限元模型分析熔覆层在熔覆过程中熔覆层边缘的温度梯度变化规律以及基材预热温度对熔覆层温度梯度的影响.结果表明,最大温度梯度位于熔覆层与基体结合界面的边缘,使得此处成为金属熔池凝固的极端条件,导致此处极易产生裂纹;在基材预热为200℃ 时,可以显著降低熔覆层凝固过程中的温度梯度,温度梯度的降低越明显,越能有效地抑制裂纹产生.通过模拟与实验的结合为实际激光熔覆制造提供了切实可行的参考依据.

关键词：激光技术、预热、温度梯度、裂纹

所属期刊栏目：43

分类号：TG156.99(金属学与热处理)

资助基金：新疆维吾尔自治区科技计划资助项目201513102

在线出版日期：2019-05-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：392-396