1 浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室， 浙江 杭州 310014
2 义乌工商职业技术学院， 浙江 义乌 322000
通过结合Gologanu-Leblond-Devaux(GLD)微观损伤模型与Mori-Tanaka(M-T)均匀化方法，建立颗粒增强复合涂层材料损伤破坏的分析模型。将激光熔覆复合涂层制备过程中产生的微气孔、微裂纹等缺陷作为损伤模型的初始孔洞，通过数值模拟分析孔洞形状、尺寸、分布、颗粒密度以及颗粒损伤等对复合涂层拉伸应力应变曲线以及断裂韧性的影响。另外，将模型分析与前期的激光熔覆H13-TiC复合涂层单轴拉伸实验进行比较。结果显示，应力应变曲线理论预测与实验结果基本吻合，最大拉伸断裂应变则在一定的误差范围内。
激光技术 激光熔覆 复合涂层 初始孔洞 微观损伤模型
1 特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室（浙江工业大学）， 浙江 杭州 310014
2 浙江工业大学激光加工技术工程研究中心， 浙江 杭州 310014
利用相同的激光熔覆工艺条件，在H13钢基材上制备了不同TiC颗粒含量的H13-TiC复合涂层。采用准静态拉伸实验，获得了复合涂层的弹塑性应力应变曲线。实验结果显示，复合涂层达到屈服强度后，硬化效应明显；颗粒含量提高，其弹性模量和屈服强度相对增加，但抗拉强度变化不明显。利用扫描电镜(SEM)观测试样拉伸后的断口形貌，在TiC颗粒含量较低的情况下，断口分布有大量韧窝，呈韧性断裂，随着TiC颗粒的增多，断裂方式从韧性向脆性转变。基于Mori-Tanaka平均场理论，耦合ABAQUS子程序UMAT，对颗粒增强复合涂层进行了弹塑性的数值模拟，在一定误差范围内,理论预测与实验结果基本吻合。
激光技术 激光熔覆 H13-TiC复合涂层 准静态拉伸 弹塑性性能 Mori-Tanaka平均场理论
