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选区顺序对激光直接制造TC4残余应力及变形的影响

严惠 王霄 梁绘昕 田宗军 谢德巧 徐国建

严惠, 王霄, 梁绘昕, 田宗军, 谢德巧, 徐国建. 选区顺序对激光直接制造TC4残余应力及变形的影响[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(2): 242002-0242002(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0242002
引用本文: 严惠, 王霄, 梁绘昕, 田宗军, 谢德巧, 徐国建. 选区顺序对激光直接制造TC4残余应力及变形的影响[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(2): 242002-0242002(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0242002
Yan Hui, Wang Xiao, Liang Huixin, Tian Zongjun, Xie Deqiao, Xu Guojian. Influence of scanning order on residual stress and deformation in laser direct manufacturing of TC4[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(2): 242002-0242002(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0242002
Citation: Yan Hui, Wang Xiao, Liang Huixin, Tian Zongjun, Xie Deqiao, Xu Guojian. Influence of scanning order on residual stress and deformation in laser direct manufacturing of TC4[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(2): 242002-0242002(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0242002

选区顺序对激光直接制造TC4残余应力及变形的影响

doi: 10.3788/IRLA201948.0242002
基金项目: 

江苏省科技支撑计划重点项目(BE2014009-1);江苏省重点研发计划(BE2016010-3);江苏省重点研发项目(BE2015161);国家自然科学基金(51475238);国家重点研发计划(2016YB1100500)

详细信息
    作者简介:

    严惠(1993-),男,硕士生,主要从事激光增材制造方面的研究。Email:yanhui_yyh@163.com

  • 中图分类号: TG174.4

Influence of scanning order on residual stress and deformation in laser direct manufacturing of TC4

  • 摘要: 为降低激光直接制造大型TC4构件的基底变形及残余应力,研究了不同选区顺序对分区扫描成形时基底变形及残余应力的影响。分别采用新定义的由外而内、由内而外选区顺序及常规的随机选区顺序进行沉积实验,并运用面结构光及X射线衍射检测方法对基底变形及沉积层残余应力进行测量。结果表明:不同选区顺序对成形件基底变形及残余应力影响显著,采用由外而内选区顺序可大幅减小基底变形,与随机选区顺序相比,基底最大变形量降低60%,但是在沉积层引入了较大的残余应力,最大残余应力达到了392 MPa;随机选区顺序下沉积层残余应力量级较小,最大残余应力仅约93 MPa,残余应力分布更为均匀。因此,分别采用由外而内及随机选区顺序进行前后期成形有利于减小和平衡大尺寸TC4成形件基底变形及残余应力。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-09-11
  • 修回日期:  2018-10-13
  • 刊出日期:  2019-02-25

选区顺序对激光直接制造TC4残余应力及变形的影响

doi: 10.3788/IRLA201948.0242002
    作者简介:

    严惠(1993-),男,硕士生,主要从事激光增材制造方面的研究。Email:yanhui_yyh@163.com

基金项目:

江苏省科技支撑计划重点项目(BE2014009-1);江苏省重点研发计划(BE2016010-3);江苏省重点研发项目(BE2015161);国家自然科学基金(51475238);国家重点研发计划(2016YB1100500)

  • 中图分类号: TG174.4

摘要: 为降低激光直接制造大型TC4构件的基底变形及残余应力,研究了不同选区顺序对分区扫描成形时基底变形及残余应力的影响。分别采用新定义的由外而内、由内而外选区顺序及常规的随机选区顺序进行沉积实验,并运用面结构光及X射线衍射检测方法对基底变形及沉积层残余应力进行测量。结果表明:不同选区顺序对成形件基底变形及残余应力影响显著,采用由外而内选区顺序可大幅减小基底变形,与随机选区顺序相比,基底最大变形量降低60%,但是在沉积层引入了较大的残余应力,最大残余应力达到了392 MPa;随机选区顺序下沉积层残余应力量级较小,最大残余应力仅约93 MPa,残余应力分布更为均匀。因此,分别采用由外而内及随机选区顺序进行前后期成形有利于减小和平衡大尺寸TC4成形件基底变形及残余应力。

English Abstract

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