黄树涛
,
周旺
,
宋博
,
许立福
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.010
目的 通过有限元仿真获得熔接涂层与基体结合界面处的应力分布特性,得到熔接涂层与基体的力学性能匹配性.方法 应用ABAQUS有限元软件,将模型沿轴向和径向剖切,讨论不同扭矩载荷下镍基合金涂层和基体轴结合界面的应力分布规律,分析涂层厚度对结合界面处应力的影响.结果 从模型剖切后采样结点的应力变化曲线看,基体和涂层的内部应力变化均匀,在基体和涂层结合处应力存在突变,涂层上的应力大于基体上的应力.涂层厚度从0.5 mm增大到1.0 mm时最大应力减小量约为18 MPa,从1.0 mm增大到2.5 mm时最大应力的减小量约为1 MPa,涂层厚度大于1.0 mm后最大应力减小量变化不明显.结合面两侧涂层和基体应力差值的最大值Δσmax随着涂层厚度的增大有所减小,在涂层厚度小于1.0 mm时,变化较为明显.结合面底面处的应力突变随涂层厚度的增加而略有减小.结论 在涂层和基体结合界面处存在应力突变,最大应力出现在涂层外表面的中心位置,增大涂层厚度可以减小应力突变,在涂层厚度较小时效果明显.
关键词:
扭转载荷
,
镍基合金涂层
,
结合界面
,
涂层厚度
,
应力
