机械工程学报

作者：张嘉, 吴奇

单位：北京工业大学材料与制造学部 北京 100124

关键词：激光选区熔化,增材制造,残余应力,Inconel718,数值模拟；

基金：科技部重大专项（2018YFB0703502）、北京市自然科学基金（3202001）、中国博士后科学基金（2018M641128）和北京市博士后科研活动经费（ZZ2019-129）资助项目。

选区激光熔化技术由于产生局部高温，材料发生不均匀变形，残余应力极大影响成形件质量。含空腔微型环形零件为数值模型研究对象，运用热弹塑性材料模型、金属粉末-固体两相转化及生死单元重启动技术，建立选区激光熔化过程热-力顺序耦合数值仿真模型，研究选区激光熔化增材中，零件残余应力分布规律及尺寸效应。计算结果与文献试验值对比验证有效性。研究结果表明，选区激光熔化加工微型环形零件，残余应力随着零件的曲率减小而增大，且压缩残余应力主要分布在零件的内、外壁，而拉伸残余应力主要分布在零件中径附近。残余应力随着增材高度的增加先减小后增大，并逐渐趋于稳定。

来源：2021年第18期

《机械工程学报》期刊编辑部

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