| 水冷条件下WAAM温度场的数值模拟研究 |
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| 引用本文： | 陈克选,王向余,李宜炤,陈彦强,杜茵茵. 水冷条件下WAAM温度场的数值模拟研究[J]. 材料导报, 2021, 35(4): 165-169. DOI: 10.11896/cldb.20010070 |
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| 作者姓名： | 陈克选 王向余 李宜炤 陈彦强 杜茵茵 |
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| 作者单位： | 兰州理工大学材料科学与工程学院,兰州730050;兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室,兰州 730050;兰州理工大学材料科学与工程学院,兰州730050;兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室,兰州 730050;兰州理工大学材料科学与工程学院,兰州730050;兰州理工大学材料科学与工程学院,兰州730050;兰州理工大学材料科学与工程学院,兰州730050 |
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| 摘 要： | 针对熔化极丝材电弧增材制造(Wire arc additive manufacturing,WAAM)过程基板散热条件差导致热积累严重的问题,采用基板背面加水冷铜板的散热方式改善增材过程的散热,利用Abaqus软件分别模拟了有无水冷两种条件下增材时温度场的变化规律,并对模拟过程进行实验验证.结果显示,实验条件下基板测量点热循环曲线与模拟结果基本一致.有无水冷两种条件下基板温度均在第七层时达到最大;基板上高温区域扩展面积最大,基板在水冷条件下的冷却速率远大于无水冷条件下的冷却速率,且"双峰"效应较为明显.堆积第一层至第七层时,有无水冷两种条件下各层平均温度梯度逐渐减小,但前者始终大于后者,熔池体积不断变大.第七层至第十层时,成型件热积累接近饱和状态,此阶段成型件最易发生严重塌陷.
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| 关 键 词： | 水冷条件 WAAM 温度场 数值模拟 温度梯度 |
Numerical Simulation of WAAM Temperature Field Under Water Cooling |
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| CHEN Kexuan,WANG Xiangyu,LI Yizhao,CHEN Yanqiang,DU Yinyin. Numerical Simulation of WAAM Temperature Field Under Water Cooling[J]. Materials Review, 2021, 35(4): 165-169. DOI: 10.11896/cldb.20010070 |
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| Authors: | CHEN Kexuan WANG Xiangyu LI Yizhao CHEN Yanqiang DU Yinyin |
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