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题名球化效应下激光选区熔化中的激光辐照行为
被引量：5
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作者
任治好
张正文
马翔宇
毛胜兰
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机构
重庆大学机械传动国家重点实验室
金属增材制造(
英国埃克塞特大学工程、数学与物理科学学院
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出处
《中国激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第14期112-121,共10页
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基金
重庆市自然科学基金(cstc2020jcyj-zdxmX0021)。
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文摘
激光选区熔化(SLM)过程中,表面张力使得金属熔池具有团聚球化的趋势,导致熔道内部出现孔隙缺陷。以Cu-Cr-Zr铜合金粉末为对象,通过数值模拟和实验验证,再现了连续熔道和球化效应下熔池和激光反射吸收的演变过程。其中,数值模拟基于VOF两相流模型,充分考虑表面张力和反冲压力等物理现象,同时采用光线追踪算法描述激光和材料的相互作用。结果表明:较高能量密度下可获得稳定的熔池和连续的熔道形貌,由反冲压力引起的凹陷区具有困光效应,导致全局吸收率增大;较低能量密度下熔池的润湿性较差,形成扭曲破碎的熔道形貌,激光在裸露基板表面的单次反射极大削弱了能量吸收效率,使球化效应下的全局吸收率出现剧烈波动。
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关键词
激光技术
激光选区熔化
球化效应
激光反射吸收
光线追踪方法
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Keywords
laser technique
selective laser melting
balling effect
laser reflection and absorption
ray-tracing method
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分类号
TG665
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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