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外加纵向磁场辅助电弧增材制造中电弧和金属输运的数值模拟（英文）

外加纵向磁场辅助电弧增材制造中电弧和金属输运的数值模拟（英文...

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第十七届中国CAE工程分析技术年会

作者：周祥曼王礴允刘练 Youlu Yuan Xingwang Bai Zichuan Fu Junjian Fu Qihua Tian Yixian Du Haiou Zhang College of Mechanical and Power Engineering China Three Gorges University School of Mechanical Engineering University of South China State Key laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology Huazhong University of Science and Technology

The surface quality is one of important quality factors for arc welding based additive manufacturing（AWAM） *** this study,AWAM process assisted by an external longitudinal static magnetic field（ELSMF）is applied to improve surface quality of AWAM *** order to study the internal mechanism of AWAM process assisted by an external longitudinal magnetic field,a three-dimensional weak coupling model of the arc and metal transport is developed to simulate the arc,molten pool dynamic in AWAM assisted by *** simulated results of single-bead deposition show that the ELSMF induces the asymmetrical tangential electromagnetic stirring in arc and molten pool,which can increase molten pool dynamics,drive the molten metal moving to the edge of the molten pool and reduce the temperature *** simulated results of overlapping deposition show that the asymmetrical tangential electromagnetic stirring force can drive the molten metal moving to valley area between overlapping beads,which is beneficial to filling the valley area and improving the surface quality of the AWAM *** single-bead deposition experiment shows that the applying of ELSMF can reduce the height as well as increase the width of single weld *** multi-bead overlapping and the multi-layer multi-pass deposition experiments demonstrate that the external magnetic field can improve the surface quality of multi-layer *** conclusions of the above study can provide the reference for AWAM process assisted by magnetic field.

关键词： are welding based additive manufacturing external longitudinal static magnetic field numerical simulation surface quality

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