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磨料水射流强化SLM成形AlSi10Mg合金表面机理分析
被引量：
1
1
作者
张苗苗
侯荣国
+3 位作者
吕哲
孙浩程
崔焕勇
云昊
《表面技术》
北大核心
2025年第5期257-264,共8页
目的利用磨料水射流冲击SLM成形AlSi10Mg合金表面,减少合金材料表面存在的应力集中、微裂纹等缺陷,提升合金的表面性能。方法基于显式动力学模型,并采用J-C材料本构,建立多磨料水射流冲击强化模型,数值模拟磨料水射流冲击AlSi10Mg合金...
目的利用磨料水射流冲击SLM成形AlSi10Mg合金表面,减少合金材料表面存在的应力集中、微裂纹等缺陷,提升合金的表面性能。方法基于显式动力学模型,并采用J-C材料本构,建立多磨料水射流冲击强化模型,数值模拟磨料水射流冲击AlSi10Mg合金表面变形过程,获得合金表面应力应变分布规律,并分析工艺参数对应力应变分布规律的影响,计算不同工艺参数下覆盖率为100%时磨料的颗粒数目,通过相关实验验证数值模型的可行性。结果通过改变磨料水射流强化的工艺参数,获得了工件表面应力应变的变化规律;通过磨料水射流强化实验,获得了强化后的表面残余应力,强化后表面残余压应力随着射流压力和磨料粒径的增加而增大,工件表面残余应力由残余拉应力(34.49MPa)变为残余压应力(-129.4MPa),消除了表面裂纹及拉应力集中的缺陷,合金组织细化,由原来的鱼鳞形状变得平整。通过实验和数值模拟得到的残余应力之间的最大误差为5.02%。结论证明了所建立的随机多磨料强化模型的可行性,通过磨料水射流强化后,合金的表面缺陷减少,其性能得到提升。
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关键词
磨料水射流
SLM成形AlSi10Mg
表面强化
残余应力
表面变形
强化机制
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职称材料
题名
磨料水射流强化SLM成形AlSi10Mg合金表面机理分析
被引量：
1
1
作者
张苗苗
侯荣国
吕哲
孙浩程
崔焕勇
云昊
机构
山东
理工大学机械工程学院
山东省精密制造及特种加工重点实验室
出处
《表面技术》
北大核心
2025年第5期257-264,共8页
文摘
目的利用磨料水射流冲击SLM成形AlSi10Mg合金表面,减少合金材料表面存在的应力集中、微裂纹等缺陷,提升合金的表面性能。方法基于显式动力学模型,并采用J-C材料本构,建立多磨料水射流冲击强化模型,数值模拟磨料水射流冲击AlSi10Mg合金表面变形过程,获得合金表面应力应变分布规律,并分析工艺参数对应力应变分布规律的影响,计算不同工艺参数下覆盖率为100%时磨料的颗粒数目,通过相关实验验证数值模型的可行性。结果通过改变磨料水射流强化的工艺参数,获得了工件表面应力应变的变化规律;通过磨料水射流强化实验,获得了强化后的表面残余应力,强化后表面残余压应力随着射流压力和磨料粒径的增加而增大,工件表面残余应力由残余拉应力(34.49MPa)变为残余压应力(-129.4MPa),消除了表面裂纹及拉应力集中的缺陷,合金组织细化,由原来的鱼鳞形状变得平整。通过实验和数值模拟得到的残余应力之间的最大误差为5.02%。结论证明了所建立的随机多磨料强化模型的可行性,通过磨料水射流强化后,合金的表面缺陷减少,其性能得到提升。
关键词
磨料水射流
SLM成形AlSi10Mg
表面强化
残余应力
表面变形
强化机制
Keywords
abrasive water jets
SLM-formed AlSi10Mg
surface strengthening
residual stress
surface deformation
strengthening mechanism
分类号
TG176 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
磨料水射流强化SLM成形AlSi10Mg合金表面机理分析
张苗苗
侯荣国
吕哲
孙浩程
崔焕勇
云昊
《表面技术》
北大核心
2025
1
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