基于光束离散的激光相变硬化蠕墨铸铁应力场数值模拟

摘要：

为了研究基于光束离散的激光相变硬化蠕墨铸铁RuT300材料的应力分布状态,构建了离散激光相变硬化RuT300弹塑性本构模型,分析温度对热应力和残余应力的影响.结果 表明:材料表面较大的热压应力分布与二维离散点阵光斑相对应,激光快速加热引起的材料各部分温度差异使得模型X轴路径上的热应力呈波浪形分布,离散光斑加载区域的X、Y方向热应力峰值为-635 MPa,约为Z方向的1.8倍,随着深度的增加,模型截面热应力逐渐降低;材料表面激光加载区域的残余应力大于非加载区域,X、Y方向的残余拉应力为主要残余应力,应力值在200 MPa左右,X轴路径上X方向的残余应力最大;随着激光功率的增加,残余应力峰值增大,材料受较大残余应力影响的区域扩大,延长激光加热时间时,加载区域残余应力峰值的变化幅度在2.4 MPa内.

关键词：激光技术、光束离散、相变硬化、应力场、蠕墨铸铁、数值模拟

所属期刊栏目：56

分类号：TG156.33(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;内蒙古自治区自然科学基金;中央高校基本科研业务费专项;中央高校基本科研业务费专项中国民航大学专项;中国民航大学蓝天青年科研资金资助

在线出版日期：2020-04-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：191-197