لديك أي أسئلة?
ابقى على تواصل-
أمن : +86 18355532477
-
Whatsapp : +8618355532477
-
بريد إلكتروني : 247137166@qq.com
-
Skype : 247137166@qq.com
لديك أي أسئلة?
ابقى على تواصلأمن : +86 18355532477
Whatsapp : +8618355532477
بريد إلكتروني : 247137166@qq.com
Skype : 247137166@qq.com
حالة البحث في محاكاة وتوصيف حقل درجة حرارة الليزر
Jul 07 , 20211.influencing عوامل حقل درجة الحرارة في الكسوة بالليزر
خلال عملية الكسوة بالليزر، حقل درجة الحرارة لديها العديد من التأثيرات، مثل معدل تغذية المسحوق، وسمك طبقة الكسوة، وقطر البقعة، وسرعة المسح، وما إلى ذلك. استخدم الأساليب التجريبية لدراسة الآليات الحرارية أو الاستخدام
iPment للكشف عن درجة حرارة البلياردو المنصهرة وتوزيع الإجهاد الطلاء من الصعب جدا الانتظار، والتكلفة هي ذات مقلق للغاية. مبدأ طريقة تغذية المسحوق يتم عرض عملية الكسوة بالليزر في الشكل 1. مع تطبيق واسع النطاق للكمبيوتر ر
Echnology في مجال المحاكاة العددية، يوفر وسيلة فعالة لدراسة الظواهر الفيزيائية والكيميائية المعقدة في عملية الكسوة في الوقت الحاضر، هناك العديد من البرمجيات لمحاكاة مجال درجة الحرارة في مجال النماذج الأولية لليزر السريعة، والأخرى الأكثر استخداما هي Ansys، ماجستير. مارك، Abaqus / معيار، وغيرها البرمجيات.
اختيار مصدر حرارة الكسوة بالليزر يؤثر بشكل كبير على جودة الكسوة طبقة. في تحليل إدخال الحرارة لمصدر الحرارة، فإن نموذج مصدر الحرارة الموزع Gaussian ونموذج كثافة الطاقة الإهليلجية المزدوجة هو الأكثر استخداما على نطاق واسع. من بين لهم، نموذج مصدر الحرارة الموزع Gaussian كما يلي: لنفترض أن قوة الإشعاع للليزر هي P، دائرة نصف قطرها الوضع الأساسي Gaussian هو ω، و η يتم تعريفه بأنه معامل الإشغال للوضع الأساسي شعاع غاوسي، ثم وضعين مثاليين من Tem00 و Tem10 يتم تنفيذها في كثافة مختلفة نسب. وظيفة توزيع كثافة الطاقة في شعاع المتراكمة في (x، Y) يمكن التعبير عن الطائرة as:
اختيار مختلفة η (عادة خذ η = = 0، 0.5، 0.75)، سوف تحصل على أشكال مختلفة من الضوء الحزم في حساب المحاكاة الفعلي، غالبا ما يفترض أن طاقة شعاع الليزر ثابت، ومصدر ضوء الليزر يعتمد توزيعا تقريبا غاوسي (أي η = 0).
في عملية الكسوة بالليزر، هناك تفاعلات معقدة بين الأسطح المختلفة، من بين التي تتغير درجة الحرارة هي الأساس. يتسبب التشوه الحراري أيضا في تغيير المرحلة المقاومة للبنية المجهرية، وتأتي تغيير مرحلة الأنسجة تنتج الحرارة الكامنة لتغيير المرحلة المصنعة في درجة الحرارة. الحقل، يتم عرض علاقة التفاعل في الشكل 2. for منذ فترة طويلة، تم إجراء البحوث النظرية على التأثير الحراري للطاقة الليزرية في الغالب من خلال التحليل الرياضي والمحاكاة العددية وشهدت من مرء الأبعاد إلى ثلاثي الأبعاد، من حقل درجة الحرارة التي تسيطر عليها التوصيل الحراري في مجال درجة الحرارة التي تسيطر عليها عن طريق الحمل الحراري، ومن حساب المسبح المنصهر فقط إلى شامل الاعتبار. سلسلة من العمليات البسيطة المعقدة مثل تفاعل المسحوق مع الليزر و مصفوفة.
2.Mathatical تحليل حقل درجة الحرارة في الكسوة بالليزر
محاكاة وتوصيف حقل درجة حرارة الكسوة بالليزر يفضي إلى اشتقاق قانون التطور للطلاء هيكل يستخدم النموذج الرياضي للتدفئة الليزر نموذج تحكم في التوصيل الحراري تحت حالة مصدر ضوء متحرك في المرحلة الأولية للبحث، أي معادلة الطاقة في المصفوفة تعتبر فقط نشرها و غير نشر. النظر في الحمل الحراري هو أساسا المصفوفة ثنائي الفيزياء العامة المعلمات هي التأثير المهمة العوامل. كانت النماذج المبكرة محدودة عن طريق طرق الحساب وتهيمن عليها حلول تحليلية ثنائية الأبعاد
3. model المؤسسة والمحاكاة العددية لحقل درجة الحرارة
يتم استخدام معدل التدرج والتبريد الذي تم الحصول عليه في درجة الحرارة للتنبؤ بتصلب الطلاء هيكل Jendrzejewski الكسوة A القائم على الكوبالت سبيكة على الركيزة X10CR13 يناقش تأثير درجة الحرارة التسخين على مجال درجة الحرارة وحقل الإجهاد في طبقة الإصلاح ويستخدم تقريب خطي لدرجة حرارتها الخصائص. بعد التسخين، تنخفض قيمة الإجهاد الحراري لطبقة إصلاح الركيزة من 1800MPA. انها 900 MPA، و طبقة الإصلاح هي تم الحصول عليها. Toyserkani et آل. اقترح نموذج عنصر ثلاثي الأبعاد العابر ثلاثي الأبعاد من مسحوق محوري التغذية. الطلاء هو متعدد الطبقات هيكل، وعرضه وارتفاعه يحدده منطقة الطبقة السابقة ونوعية مسحوق. النموذج يتجاهل التوتر السطحي و الجاذبية. تأثير الطبقة الشكل. هو آل. درس النموذج العددي ثلاثي الأبعاد لدرجة حرارة التجمع المنصهر وتدفق السوائل في عملية الكسوة بالليزر H13 الصلب واستخدمت طريقة تعيين المستوى لمحاكاة الحذاء المنصهر
قانون توزيع درجة الحرارة ومعدل التبريد في المسبح المنصهر تحت الإيجابية والسلبية تغليف الشروط هي درس. مقارنة مع شعاع الليزر غاوسي، وجدت أن شعاع الليزر الجوفي (defocus) يمكن أن يمنع بشكل فعال مركز البركة المنصهر من ارتفاع درجة الحرارة، ولكن النموذج لا يفكر في تأثير مدخلات المسحوق عند يصل إلى البركة المصهرية
مركز تصنيع الفضاء الكندي Dubourg et آل. درس آثار الكسوة الليزر CO-WC المعلمات (المسح السرعة، معدل تغذية المسحوق، DeSocus معدل، والتداخل معدل) على هندسة الطلاء و WC محتوى على الفولاذ الصلب. اعتمدت الدراسة Taguchi's الطريقة التجريبية، وأظهرت النتائج أنه مع معدل تغذية المسحوق، وسرعة المسح، و DeSocus انخفاض المسافة، يزيد معدل تخفيف الطلاء، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في WC المحتوى، وأبلغت الدراسة أيضا عن قناة واحدة و متعدد القنوات لا توجد علاقة مباشرة بين حجم الطلاء و WC المحتوى، لكن الدراسة لم تنظر في التحول الديناميكي الحراري وتحلل مرحاض
4.Chcharacterization من العمليات والهندسة الطلاء
أنصاري et آل. درس العلاقة بين المعلمات العملية الرئيسية (المسح السرعة، معدل تغذية المسحوق، الليزر الطاقة) والكسوة المورفولوجيا (العرض، الارتفاع، العمق، معدل التخفيف، ترطيب زاوية) في تمريرة واحدة الكسوة من خلال الانحدار تحليل. صفونوف et آل. اقترح طريقة حساب تقريبية حركة ذوبان وشكل السطح لتحديد تأثير سرعة حركة الذوبان والسطح التوتر. العرض × سمك من Ferroalloy بركة المنصهرة هو 2 × 0.2 مم، يتحرك الذوبان بسرعة 1 ~ 3M / S على السطح، يتم احتساب الفرق في درجة الحرارة بين المركز والحافة ليكون 500 ℃. نبهاني et آل. المودعة TI-6AL-4V سبائك مسحوق على الركيزة المتجانسة عن طريق الكسوة الليزر ودرس تأثير معلمات العملية (المسح السرعة، معدل تغذية المسحوق، الليزر الطاقة) على الخصائص الهندسية ل تمريرة واحدة طلاء. Erfanmanesh et آل. استخدم طريقة الانحدار لتحليل العلاقة بين تمريرة واحدة المعلمات الكسوة بالليزر والخصائص الهندسية الطلاء، وحصلت على أفضل معلمات عملية للكسر الليزر WC-12CO على AISI321 سطح الفولاذ المقاوم للصدأ، وإعداد مسامية منخفضة و جودة عالية الطلاء. طبقة، حيث تؤثر نسبة اللفة وقوة الليزر على عرض الطلاء.
شي استخدم قانون الحفاظ على الطاقة والكتلة لدراسة العلاقة بين المعلمات العملية (الليزر الطاقة، سرعة المسح، تغذية المسحوق معدل) وخصائص هندسية (العرض، الطول، وعادلة المنطقة) بناء على كثافة الطاقة لكل وحدة وحدة التجمع المنصهر ومرت النتائج التجريبية تحقق من الطراز سيليك et آل. اقترح نموذج العلاقة بين طبقة واحدة متعدد القنوات الموجي السطحي وارتفاع الطلاء، والتحقق من النموذج، لكنه لم يفكر في تأثير معدل تغذية المسحوق على ذلك. suryakumar et آل. أنشئ طبقة واحدة تمريرات متعددة، تمريرة واحدة متعدد الطبقات نموذج الكسوة، والتحقق وتحسين نموذج عملية مختلفة المسارات.
انقر هنا لترك رسالة