abaqus仿真 焊接 激光熔覆

采用激光熔覆技术在45#钢表面分别制备了Ni60A涂层及SiC/Ni60A复合涂层。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)仪对涂层进行了显微组织和物相分析, 并测试了熔覆层的显微硬度和耐冲蚀磨损性能。结果表明, 在激光作用下, SiC由于具有较小的生成热容易溶解在合金涂层中。熔覆层的物相主要由γ(Ni-Cr-Fe)固溶体及Fe7C3 , Fe0.79C0.12Si0.09等化合物组成。在固溶强化、第二相强化及细晶强化的共同作用下, SiC/Ni60A涂层的抗冲蚀性能显著提高, 涂层的显微硬度也明显增加。

在激光熔覆过程中，对熔覆层凝固组织的传统调控是通过改变激光功率、扫描速度、光斑大小等参数来实现的，但此类调控方法只能改变熔覆层熔池的传热边界，调控效果有限。为了实现对熔覆层熔池中传热传质行为的趋向性控制，有效调整凝固组织的形态、大小和方向，利用电-磁复合场的协同作用，产生方向、大小、频率可控的洛伦兹力，驱动或阻碍熔覆层熔池的对流运动，影响其凝固过程。仿真和实验有效证实了电-磁复合场协同作用对熔池所产生的影响力要远大于单一稳态磁场，是一种强有力的熔覆层组织调控手段，并有望提高通过激光组合增材制造的轮机高温部件的疲劳寿命和降低凝固组织的内部缺陷，将其推广应用于熔凝、合金化、焊接等其他激光加工领域。

以质量分数为54.51Ti-37.68Ni-7.81B4C粉末混合物为原料，利用激光熔覆技术在TA15钛合金基材表面制得了以外加未熔B4C颗粒及快速凝固“原位”生成硼化钛和碳化钛为增强相，以金属间化合物TiNi、Ti2Ni为基体的复合涂层。采用光学显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等手段分析了涂层显微组织，并测试了涂层的二体磨粒磨损性能。结果表明，激光熔覆硬质颗粒增强金属间化合物复合涂层硬度高、组织均匀并表现出优异的抗磨粒磨损性能。高硬度、高耐磨的B4C、硼化钛和碳化钛陶瓷增强相与高韧性TiNi/Ti2Ni金属间化合物基体的强韧结合是激光熔覆涂层优异耐磨性的主要原因，其磨损机理为轻微的显微切削和塑性变形。

采用压片预置式激光多层熔覆制备了厚纳米Al2O3-13%TiO2(质量分数)涂层，研究了涂层的微观组织和结合性能，并分析了涂层厚度对结合强度的影响。结果表明，陶瓷涂层各层之间无明显界面，过渡缓和自然，涂层内部致密、连续，基本无孔隙及贯穿性大裂纹等缺陷；涂层由等轴晶的完全熔化区和残留纳米颗粒的部分熔化区组成，并且涂层中的裂纹基本集中于部分熔化区，另外晶粒尺寸表现为上小下大的梯度过渡特征。随着涂层厚度的增加，结合强度逐渐下降，其减小的趋势为先快后慢。厚度为175 μm的试样结合强度高于78.6 MPa，而厚度为350、525、700 μm的涂层结合强度分别为66.3、47.4、36.2 MPa。

为了探索激光工艺参数对316L不锈钢粉末在304#不锈钢板上熔覆质量的影响规律，发现最优的工艺参数，利用实验室自行设计组装的光纤激光熔覆系统对其进行了一系列的激光熔覆工艺试验。用激光共聚焦显微镜、维氏硬度计以及其他方法，对不同组合的工艺参数（激光功率、熔覆速度、激光频率以及离焦量等）下单道熔覆的试样的表面形貌和横截面质量进行了检测和分析，发现了工艺参数对熔覆质量的影响规律，并据此确定了一个最佳的熔覆参数组合范围，在这个范围内得到的熔覆试样结果显示，熔覆条表面光滑，有完整的熔覆条纹，无气孔和裂纹。

用于激光焊接 熔覆 等fluent仿真 有初始化文件 材料物性定义 激光移动热源 传导系数等等 文件 udf\initialization_1.c udf\initialization_2.c udf\source.c udf\source_heat.c udf\ti64_spec_T.c udf\udf_density_temp.c udf\udf_heatconductivity_temp1.c udf\viscosity-temp2.c udf