中空激光光内送粉熔覆技术熔池流场与温度场模拟

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• 作者：田关玲石世宏傅戈雁石皋莲
• 会议时间：2013-10-25
• 关键词：金属加工 ; 激光熔覆技术 ; 熔池流场 ; 温度场 ; 莫及分析
• 作者单位：苏州大学机电工程学院,江苏苏州 215021
• 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：TN2;TG1

摘要

基于中空激光光内同轴送粉激光快速成形工艺,对光粉耦合原理进行了分析。光内同轴送粉成形过程中,粉流稳定易控,光粉耦合性好,且金属粉末的有效利用率远高于传统光外送粉工艺中的粉末利用率。通过改变占空比和离焦量,得出了占空比和离焦量分别对能量分布密度的影响,为实验中工艺参数的选择提供一定的依据。运用ANSYS有限元分析软件,对环形中空激光熔池三维流场和温度场进行了分析,环形中空光的熔池具有两对四环对流特点,随着熔覆层高度的增加,基板和熔池的温度会越来越高;激光束在基板和熔覆层表面经过的距离越长,温度场也发生明显变化,时间越长,温度逐步升高。