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国内刊号：61-1133/TG
国际刊号：1001-3814
发布日期:
作者：王婷婷, 王静雨, 李锐, 李文博, 宋奎晶,
关键词：搅拌摩擦沉积增材, 数值模拟, 材料流动,
在搅拌摩擦沉积增材（additive friction stir deposition，AFSD）过程中，材料塑性流动对沉积件宏微观成形及组织性能产生直接影响，但难以依靠试验直接观测。基于ABAQUS软件的耦合欧拉-拉格朗日算法框架，建立了CNT/Al复合材料AFSD过程的三维热力耦合计算模型。通过CNT/Al复合材料AFSD试验增材中心位置点的实测温度结果和模拟结果对比，验证了模型的准确性。重点分析了AFSD过程中的温度场、等效塑性应变场，并利用粒子示踪技术反映了材料流动行为，同时探究了不同工艺参数（旋转速度和行进速度）对热变形及材料流动的影响。结果表明，相比前进侧，后退侧的温度更高且高温区域更广，等效塑性应变分布规律与温度分布对应。材料流动在棒材经过时最为剧烈，且后退侧金属的运动明显比前进侧更剧烈，界面处基板和增材层发生大面积材料混合。转速的提升和行进速度的降低均使AFSD工件峰值温度提升，加剧材料软化，促进塑性变形，从而扩大了材料迁移流动程度和范围。
来源：2026年第7期
《热加工工艺》期刊编辑部
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