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为解决电弧连续增材时,由于热积累效应导致堆敷层的塌陷问题,在基板底部加装水冷铝板,制备了水冷断续、水冷连续两种不同工艺的4047铝合金直壁构件,并制备无水冷条件下的增材构件作为对照. 通过对比3种工艺条件下的构件基板热循环曲线、晶粒形貌、抗拉强度、硬度和断后伸长率,研究水冷条件对增材构件宏观形貌、微观组织和力学性能的影响. 结果表明,水冷断续条件能够有效降低热量积累,增材构件侧壁更加平整. 水冷连续条件下增材直壁构件成形最好,两端无塌陷产生,且成形效率最高. 3种增材构件底部晶粒都以等轴晶为主,其余部位都以柱状晶和树枝晶为主. 水冷连续条件下构件的晶粒尺寸最大,水冷断续条件下晶粒尺寸最小. 各增材工艺制备的构件力学性能与ZL102铸造铝合金相当,其中水冷断续工艺制备的增材构件力学性最好. 相似文献
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以焊接结构车间的焊接气溶胶扩散过程为研究对象,应用计算流体力学湍流理论,选择包含浮力项的三维NS方程以及κε方程模式建立了焊接气溶胶扩散的数学模型.方程组采用SIMPLE(压力连接方程的半隐式)算法求解,求解结果较全面地反映了焊接气溶胶随时间、空间变化扩散的规律.通过焊接气溶胶浓度现场实测,模拟值与其浓度分布基本吻合.模拟数值显示焊接气溶胶扩散时首先受热浮力作用上升并在顶部聚集,然后在流场作用下沿顶壁面扩散,同时部分焊接气溶胶向下沉降.存在多个相邻的焊接源时,焊接气溶胶的扩散会形成叠加,导致部分区域的浓度升高. 相似文献