激光熔化沉积TiC/TC4复合材料热-流行为及陶瓷颗粒分布状态

TG456.7; 颗粒增强钛基复合材料在航空航天等领域具有广阔的应用前景,采用仿真与试验相结合的方法,对激光熔化沉积TiC/TC4复合材料过程中的热-流行为和沉积层中陶瓷颗粒的分布状态进行了研究.结果表明,工艺参数对熔池的热-流行为及沉积层形貌具有显著的影响,熔池表面的流体流动呈波纹状,熔融金属从熔池中心向四周流动;熔池底部等温面上熔融金属从四周流向熔池底部,并出现漩涡现象.在激光熔化沉积过程中,TiC颗粒穿透熔池表面的Marangoni对流区,在熔池中与流体交互作用,最终在沉积层中出现沉积层中上方部位团聚、沉积层中下方部位团聚、沉积层中均匀分布等分布状态....

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Published in焊接学报 Vol. 45; no. 5; pp. 74 - 83
Main Authors 蔡绪康, 王磊磊, 杨兴运, 占小红
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南京航空航天大学,材料科学与技术学院,南京,211106%南京航空航天大学,材料科学与技术学院,南京,211106 01.05.2024
南京航空航天大学深圳研究院,深圳,518000
Subjects
TC4 titanium alloy
颗粒分布
thermal-fluid behavior
laser melting deposition
复合材料
TC4钛合金
particle distribution
激光熔化沉积
热-流行为
composite materials
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ISSN0253-360X
DOI10.12073/j.hjxb.20230605001

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Summary:TG456.7; 颗粒增强钛基复合材料在航空航天等领域具有广阔的应用前景,采用仿真与试验相结合的方法,对激光熔化沉积TiC/TC4复合材料过程中的热-流行为和沉积层中陶瓷颗粒的分布状态进行了研究.结果表明,工艺参数对熔池的热-流行为及沉积层形貌具有显著的影响,熔池表面的流体流动呈波纹状,熔融金属从熔池中心向四周流动;熔池底部等温面上熔融金属从四周流向熔池底部,并出现漩涡现象.在激光熔化沉积过程中,TiC颗粒穿透熔池表面的Marangoni对流区,在熔池中与流体交互作用,最终在沉积层中出现沉积层中上方部位团聚、沉积层中下方部位团聚、沉积层中均匀分布等分布状态.
ISSN:0253-360X
DOI:10.12073/j.hjxb.20230605001