激光约束电弧熔丝增材制造低合金高强钢构件表面质量研究

发布时间：2024-01-25 07:55

　　电弧熔丝增材制造技术是一种根据零件的三维模型,通过逐层堆积的方式,使用电弧作为热源熔化金属丝材得到构件的制造技术。其成形速度快,适用于大型、复杂构件的高效率、低成本的近净成形。然而电弧熔丝增材制造成形零件表面粗糙度高是亟待解决的问题。本文研究了激光对不同工艺参数下电弧形貌及尺寸的影响,优化了激光与丝材末端电弧的间距。分析了激光对熔池稳定性、堆积层形貌、构件表面粗糙度的影响规律。(1)激光可以约束稳定电弧。采用高速摄像系统观察激光作用于电弧前后的形貌变化,并利用图像处理软件测量电弧的尺寸,分析不同工艺参数下,电弧尺寸的变化。小规范参数(I=90A)时,激光与丝材末端电弧最适宜间距D_LA为1mm,中规范参数(I=130A)时,激光电弧最适宜间距D_LA为2mm,大规范(I=170A)时,激光电弧最适宜间距D_LA为3mm。(2)激光可以提高熔池稳定性,减小熔池尺寸的波动,使得堆积层成形形貌更加齐整。采用高速摄像系统观察了熔池及电弧,用图像处理软件测量熔池及同一时刻电弧的尺寸,用三维测量系统测量堆积层的轮廓。相比于MAG作用而言,...

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【学位级别】：硕士

图1-2基于GMAW的构件

图1-3建筑多向节点管接头[20]

图1-4渐缩式螺线管[21]

图2-1试验设备

本文编号：3884437