【摘 要】
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Ti-6Al-4V合金具有优异的力学性能因而被广泛应用于飞行器部件.激光冲击强化是一种新型表面改性技术,能够在金属部件表面引入残余压应力提高其疲劳、磨损以及腐蚀性能.为了研究材料激光冲击过程中材料的动态响应以及冲击完成后的残余应力场,ABAQUS被用来数值模拟和分析该过程.3D模型验证是将表面塑性应变和表面残余应力的有限元数值模拟结果与实验测量结果和理论计算结果进行比较.材料的动态响应和残余应力场
【机 构】
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北京航空航天大学机械工程及自动化学院,北京100191 北京航空航天大学机械工程及自动化学院,北京
【出 处】
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The 6rd International Conference on Power Beam Processing Te
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Ti-6Al-4V合金具有优异的力学性能因而被广泛应用于飞行器部件.激光冲击强化是一种新型表面改性技术,能够在金属部件表面引入残余压应力提高其疲劳、磨损以及腐蚀性能.为了研究材料激光冲击过程中材料的动态响应以及冲击完成后的残余应力场,ABAQUS被用来数值模拟和分析该过程.3D模型验证是将表面塑性应变和表面残余应力的有限元数值模拟结果与实验测量结果和理论计算结果进行比较.材料的动态响应和残余应力场分别采用ABAQUS/Explicit和ABAQUS/Standard模块进行分析.结果表明：冲击区域受到轴向不均匀压力作用,诱导弹塑性波向材料内部传递以及稀疏波和剪切波在材料表面传播.同时,在压力大于动态屈服极限的深度上产生塑性变形；随着激光功率密度、冲击次数、光斑尺寸以及脉冲宽度的增大,激光冲击强化产生的残余应力数值越大.同时过高功率密度以及过宽的激光脉冲会导致“残余应力洞”现象.
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