316L间接选区激光烧结的数值模拟与参数优化-豆柴文库

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316L间接选区激光烧结的数值模拟与参数优化 Abstract Thepurposeofthisstudyistousenumericalsimulationtooptimizetheprocessparametersofindirectselectivelasersintering(SLS)for316Lstainlesssteel.Athree-dimensionalthermal-structuralmodelwasestablishedtosimulatethetemperaturefield,stressfield,anddeformationfieldduringtheindirectSLSprocess.Themodelwasvalidatedbycomparingthesimulationresultswiththeexperimentalresults.Theeffectsofprocessparameterssuchaslaserpower,scanningspeed,andlayerthicknessonthesinteringqualityof316Lstainlesssteelwereinvestigated.Theresultsshowedthattheoptimalprocessparametersweredeterminedtoobtainahigh-qualitysinteredpart. Introduction Selectivelasersintering(SLS)isapopularadditivemanufacturingprocessthatcanproducecomplexpartswithhighprecisionandaccuracy.Thisprocessusesahigh-energylaserbeamtoselectivelymeltandfusepowderparticlestocreatesolidpartslayerbylayer.Comparedtootheradditivemanufacturingprocesses,SLShasseveraladvantages,suchashighmaterialutilization,noneedforsupportstructures,andexcellentsurfacefinish.SLSiswidelyusedinvariousfields,includingaerospace,automotive,andmedicalindustries. 316Lstainlesssteelisawidelyusedmaterialintheindustryduetoitsexcellentcorrosionresistance,high-temperaturestrength,andgoodmechanicalproperties.However,thedirectSLSprocessfor316Lstainlesssteelislimitedduetoitshighthermalconductivityandhighreflectivitytolaserradiation.IndirectSLSisapromisingapproachforprocessing316Lstainlesssteel,whereasacrificialbinderisusedtobindthepowderparticlesbeforesintering.Thebinderisthenremovedbyheatingbeforethefinalsinteringtoobtainthedesiredpart. NumericalsimulationisanessentialtoolforanalyzingthecomplexprocessparametersofSLS.Inthisstudy,athree-dimensionalthermal-structuralmodelwasestablishedtosimulatethetemperaturefield,stressfield,anddeformationfieldduringtheindirectSLSprocessfor316Lstainlesssteel.Thesimulationresultswerecomparedwiththeexperimentalresultstovalidatethemodel.Theeffectsofprocessparameterssuchaslaserpower,scanningspeed,andlayerthicknessonthesintering

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