合金钢轧辊激光熔凝应力数值模拟
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-19页 |
| ·立题背景及研究意义 | 第10-12页 |
| ·激光表面强化的热物理机制及物理过程 | 第12页 |
| ·轧辊激光表面强化的难点及现状 | 第12-14页 |
| ·数值模拟在激光加工领域的作用 | 第14-15页 |
| ·研究现状及本文主要研究内容 | 第15-19页 |
| ·激光熔凝数值模拟研究现状 | 第16-17页 |
| ·课题主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第二章 试验材料及方法 | 第19-24页 |
| ·试验材料及性能 | 第19-20页 |
| ·试验设备及方法 | 第20-22页 |
| ·激光加工设备 | 第20-21页 |
| ·热循环试验 | 第21页 |
| ·光弹法试验 | 第21-22页 |
| ·有限元模拟软件SYSWELD 简介 | 第22-24页 |
| 第三章 宽带热源模型的建立 | 第24-36页 |
| ·引言 | 第24页 |
| ·激光光斑的整形—带式积分镜变换方法 | 第24-26页 |
| ·数值模拟中的热源模型 | 第26-29页 |
| ·常用热源模型 | 第27-28页 |
| ·其他热源模型 | 第28-29页 |
| ·宽带热源模型 | 第29-35页 |
| ·宽带热源模型基础 | 第29-31页 |
| ·宽带热源模型的建立 | 第31-32页 |
| ·宽带热源模型相关验证 | 第32-35页 |
| ·本章小结 | 第35-36页 |
| 第四章 激光熔凝计算的物理模型和数学模型 | 第36-47页 |
| ·金属材料对激光的吸收率 | 第36-37页 |
| ·激光束与金属材料的热作用 | 第37页 |
| ·激光熔凝温度场有限元计算方法 | 第37-43页 |
| ·传热模型 | 第37-38页 |
| ·定解条件 | 第38-39页 |
| ·温度场计算有限元变分形式 | 第39-42页 |
| ·相变潜热模型 | 第42-43页 |
| ·激光热源输入模型 | 第43页 |
| ·激光熔凝应力场有限元计算方法 | 第43-46页 |
| ·激光熔凝应变增量 | 第43-44页 |
| ·热弹塑性应力计算理论 | 第44-46页 |
| ·本章小结 | 第46-47页 |
| 第五章 42CrMo 钢表面宽带激光熔凝数值模拟 | 第47-62页 |
| ·引言 | 第47页 |
| ·几何模型的建立和边界条件的确定 | 第47-49页 |
| ·几何模型 | 第47-48页 |
| ·边界条件 | 第48-49页 |
| ·激光熔凝层热-力学性能分析 | 第49-58页 |
| ·温度场分布 | 第49-51页 |
| ·热循环的测定及验证 | 第51页 |
| ·熔凝层组织转变 | 第51-53页 |
| ·熔凝层残余应力分析 | 第53-57页 |
| ·熔凝层硬度分布 | 第57-58页 |
| ·工艺参数对熔凝层残余应力分布的影响 | 第58-61页 |
| ·熔凝层横截面应力分布 | 第58-59页 |
| ·沿熔凝层深应力分布 | 第59-60页 |
| ·热影响区裂纹 | 第60-61页 |
| ·本章小结 | 第61-62页 |
| 第六章 轧辊表面宽带激光熔凝数值模拟 | 第62-81页 |
| ·引言 | 第62页 |
| ·熔凝层温度变化 | 第62-66页 |
| ·温度场分布 | 第62-64页 |
| ·热循环及温度梯度曲线 | 第64-66页 |
| ·相变及硬度分布 | 第66-69页 |
| ·熔凝层组织转变 | 第66-68页 |
| ·熔凝层硬度分布 | 第68-69页 |
| ·残余应力及应变分析 | 第69-71页 |
| ·熔凝层残余应力 | 第69-71页 |
| ·熔凝层应变 | 第71页 |
| ·搭接率对激光熔凝层力学性能的影响 | 第71-74页 |
| ·搭接率对熔凝层残余应力分布的影响 | 第71-72页 |
| ·搭接率对熔凝层马氏体分布的影响 | 第72-73页 |
| ·叠道熔凝层元素分布情况 | 第73-74页 |
| ·搭接率20%时熔凝层的热-力学性能分析 | 第74-80页 |
| ·叠道扫描路径及截面网格划分 | 第75页 |
| ·热循环曲线 | 第75-76页 |
| ·熔凝层相分布 | 第76-77页 |
| ·熔凝层硬度分布 | 第77-78页 |
| ·熔凝层残余应力分布 | 第78-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 结论 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-92页 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 | 第92-94页 |
| 致谢 | 第94页 |