1、鋁合金由于密度小、塑性好、耐腐蝕性能優(yōu)異、易于加工成形等特點被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。但由于其存在強度低、耐磨性差的缺陷，限制了其應(yīng)用范圍。激光熔覆技術(shù)可顯著提高材料表面的綜合性能，目前，在激光熔覆工藝的實施過程中主要通過試驗和經(jīng)驗來確定激光加工工藝參數(shù)，鋁合金激光熔覆過程溫度場數(shù)值模擬，對激光輻照工藝參數(shù)的選擇和優(yōu)化具有重要的意義。 本文采用2kW連續(xù)波Nd：YAG激光加工系統(tǒng)，在6061鋁合金表面激光熔覆SiC<,p>/Al金屬

2、基復(fù)合材料，運用有限元法，對激光熔覆過程的溫度場進行了數(shù)值模擬和試驗驗證。在模擬計算過程中材料熱物性隨溫度變化而改變，屬于材料非線性問題；選用高斯函數(shù)分布的熱源模型，通過APDL二次開發(fā)語言實現(xiàn)移動熱源的加載和卸載；建立了激光熔覆瞬態(tài)溫度分布數(shù)學(xué)模型，并劃分了合適的網(wǎng)格，解決了熔覆熱源移動的數(shù)學(xué)模擬問題。通過改變單元屬性的方法，解決材料的熔化、凝固問題。分析了激光加工工藝參數(shù)對溫度場的影響，系統(tǒng)地論述了激光熔覆過程的有限元分析理論，并結(jié)

3、合數(shù)值計算的方法，對熔覆過程中產(chǎn)生的溫度場進行了實時動態(tài)模擬研究，提出了基于ANSYS軟件為平臺的激光熔覆溫度場的模擬分析方法。采用掃描電子顯微鏡和X射線衍射儀對606 1鋁合金表面SiC<,p>/Al激光熔覆層的組織、結(jié)構(gòu)進行了分析檢測，并針對具體的模擬結(jié)果進行了試驗驗證。 本文建立的三維激光熔覆溫度場的動態(tài)模擬分析方法，為優(yōu)化鋁合金激光熔覆工藝參數(shù)，提供了理論依據(jù)和指導(dǎo)。研究表明：激光輻照工藝參數(shù)決定了試樣表面峰值溫度以及溫