溶质再分配系数对激光熔覆溶质分布的影响

为了提高沉积层溶质分布的预测精度,研究溶质再分配系数对沉积层溶质分布的影响机制,本研究团队将体积平均法和非平衡溶质再分配系数计算方法相结合,分别建立动态溶质再分配系数凝固模型和恒定溶质再分配系数凝固模型,模拟45钢表面316L不锈钢涂层的激光熔覆过程,分析熔覆过程中的流动、传热和传质现象。结果表明:两种模型预测的温度场分布、熔池形貌、熔池流场等结果的差异性并不明显,但在元素分布方面,动态溶质再分配系数凝固模型的误差更小,更接近实验结果。分析后认为,溶质再分配系数在沉积层溶质分布过程中起主导控制作用,动态溶质再分配系数更接近真实的熔池凝固过程,从而使预测准确性更高。