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本文通过注入SiC-316L混合颗粒的方式,对AZ31B镁合金表面进行激光熔注处理,利用Gambit建模软件建立了激光熔注分析模型,用Fluent对SiC-316L混合颗粒镁基复合涂层进行了温度场和流场数值模拟分析,并通过离散相模型模拟粒子在熔池内的分布情况,得到结论如下:(1)对激光熔注温度场进行模拟,通过对不同的激光功率和不同的激光扫描速度进行模拟比较,选择出最优的一套工艺参数P=3000w,v=5mm/s;温度场呈椭圆分布;类似于彗星状。(2)根据熔池上表面和横截面的形貌图,可以看出熔池的熔深、熔宽及熔长的大小,与激光功率大小成正比,与激光扫描速度成反比;通过熔池中心点的温度曲线图,可以估算出在工艺参数P=1800w,v=5mm/s,工艺参数P=2500w,v=5mm/s和工艺参数P=3000w,v=5mm/s下的熔池存在时间分别为0.8s、1.1s和1.5s。(3)对不同工艺参数下的激光熔注熔池的流场运动规律进行了模拟。随着激光功率的增加,熔池的最高流速和最低流速增加,并且最高流速与最低流速的差值也随之增加。这是因为激光功率增加,基体单位面积吸收的热量也就增加,熔池内的温度梯度的也会增加,表面张力增大,从而致使液体流动速度的增加,也导致了液体最高流速与最低流速之差的增加;熔池的最高流速和最低流速以及二者的差值与激光扫描速度成反比;(4)一般表面张力温度系数为负值,即液态金属表面张力随着温度的升高反而降低,,因此激光熔注熔池的表面张力分布从熔池中心向周围逐渐增加,但由于熔池内温度分布不是对称的,熔池前端温度逐渐降低,熔池尾端温度逐渐升高,依据温度高的区域表面张力小,所以最后熔池形成了两个大小不一的漩涡,左边大,右边小。(5)SiC-316L混合颗粒能够注入熔池条件分析。依据公式计算出SiC-316L混合颗粒注入熔池所需的最小速度vr为0.94m/s;通过计算得出送粉载气速度为53.7~70.7m/s,通过计算得出颗粒抵达熔池的速度vp为3.26~5.84m/s;液态金属的粘度与温度程函数关系,最后计算出常数C的值为1.654cP。(6)在液态金属熔池的尾端以不同角度注入SiC-316L混合颗粒,计算SiC-316L混合颗粒轨迹,分别以vr=3.12m/s和vr=5.24m/s的速度将SiC-316L混合颗粒送入液态金属熔池,模拟计算出颗粒在熔池内的运动轨迹。最后可得知,在入射角相同的情况下,初速度越大,颗粒的轨迹越长;以50°角注入的轨迹要比30°角的陡峭,而且粒子更易下沉至底部,效果更好。