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双相不锈钢电弧增材制造热力场数值模拟与工艺优化

摘要第5-7页
ABSTRACT第7-8页
第1章 绪论第12-20页
    1.1 选题的背景与意义第12-13页
    1.2 国内外电弧增材制造技术发展第13-15页
        1.2.1 电弧增材制造技术简介第13页
        1.2.2 国外电弧增材制造技术发展第13-15页
        1.2.3 国内电弧增材制造技术发展第15页
    1.3 电弧增材制造的材料第15-16页
    1.4 数值模拟方法在热力场模拟过程中的应用第16-18页
        1.4.1 温度场模拟的发展第16-17页
        1.4.2 应力场模拟发展第17页
        1.4.3 热力场对零件组织和性能影响第17-18页
    1.5 本文的研究目的和内容第18-20页
第2章 实验材料和方法第20-26页
    2.1 实验材料第20页
    2.2 实验方法第20-24页
        2.2.1 实验样品制备第20-21页
        2.2.2 金相试样制备和组织观察第21页
        2.2.3 XRD分析第21页
        2.2.4 SEM形貌和EDS能谱分析第21页
        2.2.5 拉伸性能分析第21-22页
        2.2.6 硬度测试第22-23页
        2.2.7 腐蚀性能测试第23-24页
    2.3 计算方法第24-26页
        2.3.1 性质图计算第24页
        2.3.2 数值模拟第24-26页
第3章 双相不锈钢电弧增材制造热力场模拟与演变第26-45页
    3.1 引言第26页
    3.2 电弧增材制造热力场数值模拟第26-31页
        3.2.1 基本假设第26页
        3.2.2 单元选择第26-27页
        3.2.3 物理性能参数确定第27-28页
        3.2.4 几何模型建立第28页
        3.2.5 模型网格划分第28-29页
        3.2.6 模型单元杀死第29-30页
        3.2.7 初始条件和边界条件处理第30页
        3.2.8 热原模型第30-31页
        3.2.9 施加载荷及求解第31页
    3.3 电弧增材制造热力场测量实验第31-33页
    3.4 模拟结果和实验结果对比验证第33-35页
        3.4.1 温度场验证第33-34页
        3.4.2 应力场验证第34-35页
    3.5 电弧增材制造温度场演变第35-40页
        3.5.1 电弧增材制造温度场演变云图第35-37页
        3.5.2 电弧增材制造时不同位置温度循环曲线第37-40页
    3.6 电弧增材制造应力场演变分析第40-44页
        3.6.1 电弧增材制造应力场演变云图第40-42页
        3.6.2 电弧增材制造过程不同位置应力循环曲线第42-44页
    3.7 本章小结第44-45页
第4章 双相不锈钢电弧增材制造成型控制分析第45-62页
    4.1 引言第45页
    4.2 工艺参数对热力场的影响第45-53页
        4.2.1 增材电压对热力场影响第45-47页
        4.2.2 焊接速度对热力场影响第47-49页
        4.2.3 层间冷却时间对热力场影响第49-50页
        4.2.4 增材方向对热力场影响第50-51页
        4.2.5 增材层数对热力场影响第51-52页
        4.2.6 冷却方式对热力场影响第52-53页
    4.3 层高度增加量与冷却后层间温度的关系第53-58页
        4.3.1 空冷状态层高度增加量与冷却后层间温度的关系第53-56页
        4.3.2 水冷状态层高度增加量与冷却后层间温度的关系第56-58页
    4.4 复杂零件热力场模拟第58-60页
        4.4.1 圆筒件热力场模拟第58-59页
        4.4.2 连接件模拟第59-60页
    4.5 本章小结第60-62页
第5章 双相不锈钢增材制造零件性能分析第62-80页
    5.1 引言第62页
    5.2 薄壁墙零件组织预测第62-65页
    5.3 薄壁墙类零件显微组织分析第65-69页
        5.3.1 金相组织分析第65-66页
        5.3.2 SEM形貌和EDS能谱分析第66-67页
        5.3.3 XRD分析第67-69页
    5.4 薄壁墙类零件性能分析第69-75页
        5.4.1 拉伸性能分析第69-71页
        5.4.2 拉伸断口分析第71-72页
        5.4.3 硬度分析第72-74页
        5.4.4 腐蚀性能分析第74-75页
    5.5 薄壁墙类零件固溶处理第75-79页
        5.5.1 固溶处理工艺确定第75-76页
        5.5.2 薄壁墙类零件显微组织分析第76-77页
        5.5.3 薄壁墙类零件硬度分析第77-79页
    5.6 本章小结第79-80页
结论第80-82页
参考文献第82-87页
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果第87-88页
致谢第88页

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