高功率激光熔覆Inconel 718

高沉积率单道成形

通过4200–5400 W高激光功率与25–50 g/min送粉速率的耦合，建立熔覆层形貌与工艺参数的定量关系，实现高沉积速率下单道熔覆层的可控成形。

Bian, Yanhua · 何秀丽 · Tian, Chongxin · Jianhao, Guo · Bo, Chen · Dong, Binxin · 李少霞 · 虞钢

Materials 2024

参数信息

激光功率范围

4200–5400 W

送粉速率范围

25–50 g/min

熔覆速度范围

20–50 mm/s

技术优势

参数窗口宽

激光功率覆盖4200–5400 W，送粉速率25–50 g/min，熔覆速度20–50 mm/s，在此范围内九项形貌参数均可由回归模型预测。

形貌可预测

建立了从工艺参数到熔覆层截面积、高度、宽度、稀释率和润湿角的线性回归模型，可直接用于参数选择。

模型可靠

回归系数高，残差分析表明模型可靠，可用于实际工艺指导。

应用场景

• 激光增材制造：用模型预测高功率条件下的熔覆层形貌，减少试错。
• 高温合金修复：通过形貌控制实现高温合金单道修复，保证尺寸精度。
• 激光熔覆工艺开发：提供从工艺参数到形貌的定量关系，加速工艺窗口开发。
• 熔池形貌检测：提出的九项形貌参数和分类可用于熔池截面标准化检测。