摘要金属增材制造（AM）的进步使得轻量和功能性金属部件的生产成为可能。尤其是焊丝和弧增材制造（WAAM）工艺由于其高效性和高沉积速率而获得了显著关注。然而，WAAM过程会产生剩余应力（RS），其中拉伸RS可能通过本质上对钢截面的特定部位（即法兰尖）施加预应力，从而提高基材的机械性能和承载能力。因此，设计WAAM加固件至关重要，使结构不仅受益于施加的几何形状，还能从诱导的RS中获益。尽管先前的研究已识别热源和材料类型作为影响RS的因素，但很少考虑如沉积区位置（加固件）、层数（沉积高度）和基板厚度等关键参数。本文通过验证的有限元（FE）建模提供了关于WAAM在基板上沉积加固件的设计参数对RS影响的见解。基板在夹钳和非夹钳条件下进行模拟。结果表明，将WAAM加固件添加在I型截面的腹板上会在其附近生成拉伸RS，峰值接近材料的屈服强度。此外，增加基板或加固件厚度会相对减少各基板的中厚度上的RS。尽管加固件的位置对峰值RS的大小没有显著影响，但它会导致剩余应力模式和分布的变化。本文中的结果可以用来推断合适的WAAM设计参数，以实现良好的RS模式，提高新生产部件的质量或对现有基础设施的修复和加固效果。
V 等（Mon，）研究了这个问题。