振荡激光增材制造铝合金

孔隙降至0.3%

高功率激光与电弧复合增材制造的铝合金，通过光束振荡同步解决匙孔孔隙与成形精度之间的固有矛盾。

Heziqi, Liu · 徐连勇 · 郝康达 · 韩永典 · 赵雷 · Ren, Wenjing

Journal of Materials Processing Technology 2026

参数信息

匙孔诱导孔隙率

0.3 %

延伸率

17.4 %

表面粗糙度降低率

68.2 %

材料利用率提高率

29.4 %

技术优势

孔隙率大幅降低

激光束振荡将平均功率密度降到匙孔形成阈值以下，匙孔诱导孔隙率从16.3%降至0.3%。

延伸率恢复

孔隙降低使延伸率从2.2%恢复到17.4%，接近无缺陷状态。

成形精度更高

高功率激光产生的等离子体吸引压缩电弧，使熔滴沿受控路径过渡，熔池稳定，表面粗糙度比低功率样品降低68.2%。

材料利用率提高

振荡激光改善熔滴过渡和熔池行为，材料利用率比低功率样品提高29.4%。

应用场景

• 铝合金增材制造：低孔隙率高延伸率，适合制造铝结构件。
• 机器人金属部件：高精度成形可制造机器人金属部件。
• 无人机金属结构：高材料利用率适合无人机轻量化结构。
• 高精度金属3D打印：表面粗糙度低，满足高精度3D打印需求。