激光熔覆多道搭接成形及粉末利用率

作     者：练国富 曹强 郑颖 冯美艳 LIAN Guo-fu;CAO Qiang;ZHENG Ying;FENG Mei-yan

作者机构：福建工程学院机械与汽车工程学院福建福州350118 

基　　金：福建省2021年省级科技创新重点项目(2021G02009) 

出 版 物：《材料热处理学报》 (Transactions of Materials and Heat Treatment)

年 卷 期：2023年第44卷第2期

页      码：127-139页

摘      要：针对曲面基体激光熔覆多道搭接成形质量及粉末有效利用率问题,采用响应面中心复合设计方法,构建工艺参数与响应输出之间的数学模型,分析工艺参数与多道搭接激光熔覆层平整度、稀释率和粉末利用率之间的影响关系,以获得多道搭接激光熔覆的最佳工艺参数。结果表明:平整度随着激光功率和气流量的增加而减小,随着扫描速度和搭接率的增加而增大;稀释率随着激光功率的增加而增大,随着扫描速度的增加先减小后增大,随着搭接率的增加而减小;粉末利用率随着激光功率的增加而增大,随着扫描速度和搭接率的增加而减小。以平整度大于0.75、稀释率为10%、粉末利用率最大为目标,并基于数学模型对工艺参数进行优化与预测,得到最佳工艺参数为激光功率为1.800 kW、扫描速度为7.000 mm/s、气流量为10.000 NL/min、搭接率为22.744%。以最佳工艺参数制备的熔覆层的平整度、稀释率和粉末利用率与模型预测结果的误差分别为4.645%、3.332%和6.140%,证明了模型多目标优化的准确性。

主 题 词：激光熔覆 响应面 曲面基体 多道搭接 工艺参数 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 

核心收录：

D　O　I：10.13289/j.issn.1009-6264.2022-0356

馆 藏 号：203118530...