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激光选区熔化致密度预测模型建立与工艺验证
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作者 张金禹 杨家林 +5 位作者 许崇海 刘宁昭 王国伟 秦煜 沈显峰 刘禹 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期3239-3249,共11页
致密度是评价增材制造成型件性能的重要参数之一,而高致密度成型件对应的工艺参数需要大量实验研究获得。针对该问题,建立了基于工艺参数的熔池致密度预测模型,能够有效地预测熔合不良引起的孔隙,进而为激光选区熔化工艺参数的选择和优... 致密度是评价增材制造成型件性能的重要参数之一,而高致密度成型件对应的工艺参数需要大量实验研究获得。针对该问题,建立了基于工艺参数的熔池致密度预测模型,能够有效地预测熔合不良引起的孔隙,进而为激光选区熔化工艺参数的选择和优化提供更多的参考。模型采用有限元分析和数值计算软件获得熔池尺寸以及模拟多层多道次的熔池拼接形貌,并预测工艺参数对应的致密度。同时在熔池预测模型中引入了波动系数、偏转角度以及层间扫描转角,以此兼顾熔池尺寸波动、熔池倾斜以及层间扫描转角对熔池模拟结果的影响。最终,通过HR-2不锈钢选区激光熔化试验对预测模型的可行性进行验证。结果表明,模型预测结果与成型件熔池试验结果吻合较好,致密度预测结果与实测偏差在2%以内。 展开更多
关键词 激光选区熔化 HR-2不锈钢 熔池尺寸 致密度预测
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