GH4169合金选区激光熔化熔池形态及气孔缺陷研究

发布时间：2024-10-24 21:20

　　选区激光熔化(SLM)技术可对高温合金材料进行3D打印,直接成形近终端或终端金属零件,具备独特的成形优势。但是,在选区激光熔化成形件中,总能发现孔洞的存在,这极大地影响了零件的力学性能,其中气孔是最典型的成形缺陷。因此本论文以GH4169合金为对象,利用计算流体力学模拟与实验研究结合的途径,系统地研究了孔洞的形成原因和消除方法。本文基于正交实验,研究了各工艺参数对激光单道扫描成形熔道形态的影响,以揭示激光加工的熔池特性。进一步利用双道扫描、三道扫描实验探索熔道形态的演变规律。实验发现,在低的激光功率区,线能量密度越低,激光对基体的重熔作用越强。激光扫描速率越大,熔道高度越小,所有熔池深度较大的工艺扫描速率都不低于0.8m/s。低功率、低功率密度情况下,及高功率、高功率密度情况下选区激光熔化实验熔池的穿透深度较大。从激光单道扫描向双道扫描、三道扫描转变时,熔道的高度逐渐降低,由80μm逐渐降低到41μm,十分接近铺粉层厚度。并且在观察双熔道和三熔道时发现,优先扫描的熔道高度稍高,后扫描的熔道高逐渐降低。对成形试样上的气孔缺陷进行观察和统计,结果表明扫描功率200W,扫描速率0.4m/s的试...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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现状国内外研究现状，各国学者和技术人员对优化选区激光熔化技术潜心果，其中对选区激光熔化工艺，设备上的研究突破LM技术研究最深入的国家。1995年，德国Fraunho于2002年研究成功。目前德国已有多家公司推出SL较好的成形精度，组织致密度和力学性能。1995年M原理的快速成形设....

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本文编号：4008213