不同扫描速度下金属熔丝增材制造应力应变场分析

Analysis of stress-strain field in metal melt additive manufacturing by different scanning speeds

在不同扫描速度下,针对金属钛合金熔丝增材制造过程温度场、应力应变场进行数值模拟,建立数学分析模型,分别对单道单层的Ti-6Al-4V增材制造过程温度场、应力场进行分析计算。结果表明:工件在制造过程中存在较大的温度梯度,而且随熔覆层数的增加,有明显的工件内部热量积累现象。在基板与第1道熔覆层处容易产生应力集中,且冷却过程中产生的纵向应力在焊接残余应力的分布中占主导地位。文中的研究为单道单层熔丝增材制造工艺参数设定提供了理论依据。