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GX4CrNi13-4马氏体不锈钢激光熔覆工艺参数优化和仿真模拟
1
作者
张华炜
何凌欢
+2 位作者
侯娟
李家民
黄爱军
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期83-93,共11页
为提升激光熔覆质量,建立以激光功率、扫描速度及送粉量为主要工艺参数的有限元分析过程,减少熔覆工艺参数优化的研发周期和经济成本。通过温度场和应力场模拟GX4CrNi13-4马氏体不锈钢激光熔覆数据对照实验结果的方法,验证不同参数下的...
为提升激光熔覆质量,建立以激光功率、扫描速度及送粉量为主要工艺参数的有限元分析过程,减少熔覆工艺参数优化的研发周期和经济成本。通过温度场和应力场模拟GX4CrNi13-4马氏体不锈钢激光熔覆数据对照实验结果的方法,验证不同参数下的成形质量,优化激光熔覆工艺参数。结果表明:为避免基体熔穿和高质量致密度,激光功率的调整范围应控制在1800~2000 W之间;增加送粉量可以有效降低温度和残余应力。3个工艺参数中激光功率是主要调控参数,对熔覆质量影响最大。综合致密度分析和显微硬度测试评估不同参数下样品的熔覆质量和残余应力分布,发现最佳工艺参数组合为激光功率1800 W、扫描速度10 mm/s以及送粉量10 g/min。实验结果与应力场模拟的趋势一致,进一步验证模拟数据的准确性。
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关键词
GX4CrNi13-4马氏体不锈钢
工艺参数优化
有限元模拟
温度场
应力场
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职称材料
题名
GX4CrNi13-4马氏体不锈钢激光熔覆工艺参数优化和仿真模拟
1
作者
张华炜
何凌欢
侯娟
李家民
黄爱军
机构
上海理工
大学
材
料与化学学院
增
材
制造
研究院
蒙纳士大学增材制造中心
出处
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期83-93,共11页
基金
深圳市协同创新科技计划-国际科技合作项目资助(GJHZ20200731095203011)。
文摘
为提升激光熔覆质量,建立以激光功率、扫描速度及送粉量为主要工艺参数的有限元分析过程,减少熔覆工艺参数优化的研发周期和经济成本。通过温度场和应力场模拟GX4CrNi13-4马氏体不锈钢激光熔覆数据对照实验结果的方法,验证不同参数下的成形质量,优化激光熔覆工艺参数。结果表明:为避免基体熔穿和高质量致密度,激光功率的调整范围应控制在1800~2000 W之间;增加送粉量可以有效降低温度和残余应力。3个工艺参数中激光功率是主要调控参数,对熔覆质量影响最大。综合致密度分析和显微硬度测试评估不同参数下样品的熔覆质量和残余应力分布,发现最佳工艺参数组合为激光功率1800 W、扫描速度10 mm/s以及送粉量10 g/min。实验结果与应力场模拟的趋势一致,进一步验证模拟数据的准确性。
关键词
GX4CrNi13-4马氏体不锈钢
工艺参数优化
有限元模拟
温度场
应力场
Keywords
GX4CrNi13-4 martensitic stainless steel
process parameters optimization
finite element simulation
temperature field
stress field
分类号
TG178 [金属学及工艺—金属表面处理]
TB31 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
GX4CrNi13-4马氏体不锈钢激光熔覆工艺参数优化和仿真模拟
张华炜
何凌欢
侯娟
李家民
黄爱军
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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