激光熔覆工艺理论与试验研究

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• 作者：刘继常
• 会议时间：2013-10-25
• 关键词：金属表面改性 ; 激光熔覆 ; 工艺优化 ; 科技创新
• 作者单位：湖南大学先进成形与表面工程研究所,湖南长沙 410082
• 母体文献：第15届全国特种加工学术会议论文集
• 会议名称：第15届全国特种加工学术会议
• 会议地点：南京
• 主办单位：中国机械工程学会
• 语种：chi
• 分类号：TG1;TH1

摘要

激光熔覆既是一种重要的表面改性工艺,又是激光直接制造与再制造的一块重要的基石。通过理论和试验研究了在激光熔覆过程中粉末流对激光功率的衰减、激光熔覆所需的激光功率以及形成的熔池宽度、形貌及熔覆带的横截面轮廓。结果发现,在激光熔覆过程中,粉末对激光功率的衰减程度决定于送粉率、气流速度、激光束和粉末流的发散角和腰斑位置与直径、粉末颗粒直径和激光束穿过粉末流的深度;激光功率下限值与光斑直径、扫描速度及材料的熔点等热物理特性有关;在一定的简化条件下,激光单道熔覆形成的熔池宽度是工艺参数和材料特性的函数;较低功率激光在基板上熔覆时熔覆带横截面轮廓上各点的高度由粉末浓度分布及熔池内相应点处于液态的时间决定。