激光增材制造金属零件过程中的热力学分析及热变形研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 选题背景与意义 | 第10-14页 |
| 1.1.1 激光熔覆技术在行业的应用 | 第10-12页 |
| 1.1.2 激光熔覆仿真研究 | 第12-13页 |
| 1.1.3 激光熔覆热变形研究 | 第13-14页 |
| 1.1.4 课题研究意义 | 第14页 |
| 1.2 相关领域国内外研究现状和进展 | 第14-17页 |
| 1.2.1 激光熔覆技术的研究现状和进展 | 第14-15页 |
| 1.2.2 激光熔覆数值模拟的研究现状和进展 | 第15-16页 |
| 1.2.3 热变形研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 本课题研究的目的及内容 | 第17-19页 |
| 第2章 激光熔覆成形过程有限元理论基础 | 第19-30页 |
| 2.1 激光与粉末之间的关系 | 第19-20页 |
| 2.2 激光熔覆成形热传导理论 | 第20-22页 |
| 2.3 激光金属熔覆成形过程有限元模型 | 第22-28页 |
| 2.3.1 热源模型 | 第22-23页 |
| 2.3.2 激光熔覆层模型的建立 | 第23-25页 |
| 2.3.3 确定单元类型 | 第25页 |
| 2.3.4 材料参数 | 第25-26页 |
| 2.3.5 网格划分 | 第26-27页 |
| 2.3.6 生死单元的应用 | 第27-28页 |
| 2.3.7 激光熔覆模拟相关参数 | 第28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-30页 |
| 第3章 激光熔覆成形不同金属薄壁件的研究 | 第30-49页 |
| 3.1 激光熔覆成形过程数值模拟分析 | 第30-40页 |
| 3.1.1 熔覆模型的建立 | 第30-32页 |
| 3.1.2 激光熔覆加工温度场与温度梯度模拟分析 | 第32-38页 |
| 3.1.3 激光熔覆成形热应力模拟分析 | 第38-40页 |
| 3.2 激光熔覆成形实验与结果分析 | 第40-47页 |
| 3.2.1 实验设备与材料 | 第41页 |
| 3.2.2 激光熔覆成形实验结果分析 | 第41-44页 |
| 3.2.3 激光熔覆成形辅助检测系统 | 第44-46页 |
| 3.2.4 熔覆层的显微结构组织分析 | 第46-47页 |
| 3.3 本章小结 | 第47-49页 |
| 第4章 激光成形薄壁件过程中的变功率加工研究 | 第49-64页 |
| 4.1 变功率激光熔覆成形理论分析 | 第49-50页 |
| 4.2 数值模拟结果分析 | 第50-57页 |
| 4.2.1 调整激光功率对温度场的影响 | 第51-52页 |
| 4.2.2 调整激光功率对热循环的影响 | 第52-54页 |
| 4.2.3 调整激光功率对热应力的影响 | 第54-57页 |
| 4.3 熔覆成形实验分析 | 第57-63页 |
| 4.3.1 实验设备与方法 | 第57-58页 |
| 4.3.2 实验结果分析 | 第58-61页 |
| 4.3.3 显微结构分析 | 第61-63页 |
| 4.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 第5章 激光熔覆成形多道多层搭接试样的研究 | 第64-86页 |
| 5.1 研究目的 | 第64页 |
| 5.2 金属材料对多道多层熔覆搭接试样的影响 | 第64-74页 |
| 5.2.1 有限元模型建立 | 第64-65页 |
| 5.2.2 金属材料对温度场的影响 | 第65-68页 |
| 5.2.3 金属材料对热循环的影响 | 第68-69页 |
| 5.2.4 金属材料对热应力的影响 | 第69-70页 |
| 5.2.5 实验结果分析 | 第70-73页 |
| 5.2.6 显微结构分析 | 第73-74页 |
| 5.3 扫描方式对多道多层熔覆搭接试样的影响 | 第74-84页 |
| 5.3.1 常见的扫描方式 | 第74-75页 |
| 5.3.2 扫描方式对温度场的影响 | 第75-79页 |
| 5.3.3 扫描方式对热应力的影响 | 第79-80页 |
| 5.3.4 扫描方式对激光熔覆成形的影响实验研究 | 第80-83页 |
| 5.3.5 显微结构分析 | 第83-84页 |
| 5.4 本章小结 | 第84-86页 |
| 第6章 结论 | 第86-88页 |
| 6.1 结论 | 第86-87页 |
| 6.2 展望 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-92页 |
| 在学研究成果 | 第92-93页 |
| 致谢 | 第93页 |
