Q345钢激光熔覆的残余应力分析

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2020.03.045

金属热处理 ›› 2020, Vol. 45 ›› Issue (3): 226-230.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2020.03.045

Q345钢激光熔覆的残余应力分析

刘晓东, 姜洪雷, 谢蒙

同济大学机械与能源工程学院, 上海 201804

收稿日期:2019-09-26 出版日期:2020-03-25 发布日期:2020-04-03
作者简介:刘晓东(1967—),副教授,博士,主要研究方向为精密测量与控制,E-mail:liuxiaodong@tongji.edu.cn。

Analysis on residual stress of Q345 steel in laser cladding process

Liu Xiaodong, Jiang Honglei, Xie Meng

School of Mechanical and Energy Engineering, Tongji University, Shanghai 201804, China

Received:2019-09-26 Online:2020-03-25 Published:2020-04-03

摘要/Abstract

摘要：

针对因残余应力而出现的熔覆层表面开裂等问题,设计了合理的试验方案,获得熔覆与冷却过程中工件的残余应力值。根据残余应力值比较不同工艺路线的优劣,发现工件预弯能够显著降低残余应力。同时使用ANSYS进行仿真分析,模拟工件的温度场与应力场。分析得到,工件因纵向塑性畸变而产生的纵向应力是残余应力的主要成分。

关键词: 激光熔覆, 残余应力, ANSYS仿真, 应力场

Abstract:

Aiming at the problems of cracking on surface of the cladding layer due to residual stress, a reasonable experiment was designed to obtain the residual stress value of the workpiece during the cladding and cooling process. Different process routes are compared according to the value of residual stress, the results show that the pre-bending of the workpiece can significantly reduce the residual stress. The temperature field and stress field of the workpiece are simulated by using ANSYS. It can be concluded that longitudinal stress caused by longitudinal plastic distortion of workpiece is the main component of residual stress.

Key words: laser cladding, residual stress, ANSYS simulation, stress field

中图分类号:

TG162.83

刘晓东, 姜洪雷, 谢蒙. Q345钢激光熔覆的残余应力分析[J]. 金属热处理, 2020, 45(3): 226-230.

Liu Xiaodong, Jiang Honglei, Xie Meng. Analysis on residual stress of Q345 steel in laser cladding process[J]. HTM, 2020, 45(3): 226-230.

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Analysis on residual stress of Q345 steel in laser cladding process

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