激光喷丸强化发表时间:2020-06-19 17:59 精密成形与强化 激光喷丸成形是一种强大的、以激光为基础、将金属零件成形到特定几何形状的方法。 我们使用有限元建模和精密激光喷丸相结合的模式,将金属塑造成精确的轮廓和角度。
复杂的曲率 激光喷丸工艺可以预测塑性应变分布,这使得激光喷丸成形成为可能,而这些应变分布可以在建模工具中显示,因此可以使用有限元分析(FEA)来模拟所施加的塑性应变以及周围材料的弹性响应。这样我们就可以对零件独特曲率和形状进行准确预测。 适用激光喷丸成形的材料很多,比如铝合金、钛合金。MTLS的建模能力可以为激光喷丸成形工艺提供数据支持,在材料允许的形变内实现特定的零件几何形状。通过实验样品的物理测试来对模拟分析结果进行验证,可以得到模拟分析与实际测试的物理结果相符,且精度在5%以内。
激光喷丸矫形 激光喷丸成形的另一个优点在于,该方法可作用于失真零件。激光喷丸工艺可以重塑不合格零件,并将其恢复到设计公差范围内,而不会产生损坏结构的塑性变形。由于激光喷丸成形的精确建模和加工能力,并用于减轻发动机曲轴中的变形。 期望效果: ——加工表面的残余压应力(图1) Nu clear Industr ——改善拉应力分布(图2) ——增强抗应力腐蚀性 ——增强疲劳性能 ——表面光洁度改性 ——渐变的几何结构(图3) 控制 最大变形量取决于材料厚度。通过控制功率密度、脉冲宽度和喷丸层数,可以将成形调整到最大变形量。 附加约束条件可以有倾向性的减轻或增强变形效果。 不同成形方式
将零件固定在适当位置,对指定区域进行激光喷丸,使零件逐步达到预期形变。
某些特殊成形工艺,需要对零件增加约束条件,以到达预期效果。
激光喷丸成形与机械成形相结合。
建模分析 激光喷丸成形技术可应用于航空、海运(包括维修)和其它需要金属精确成形的行业。MTLS模拟了不同的激光喷丸成形模式,并使用各种激光喷丸参数来实现客户所需的形状。 有限元分析(FEA)可以模拟激光喷丸产生的塑性变形以及附近区域的弹性响应,从而对零件成形进行精确预测。
复合曲率试件的有限元模型(图1) 根据有限元分析指导加工的试样(图2) 发动机曲轴的横截面图,显示了由于偏心引起的不平衡残余应力,及由于不平衡残余应力而预测的变形(图3) 探讨激光成形 激光喷丸矫形是一种延长零件寿命处理方式,通过减轻零件变形程度,提高零件的疲劳强度。MTLS成功的进行了建模和应用,使塑性变形变的可控,将零件恢复到公差限度内同时改善内部残余应力分布,提高零件的可靠性。 联系我们,获得更多关于激光喷丸成形的信息。 |