超高频感应激光沉积层

晶粒细化至3.4μm

在激光沉积中引入超高频感应热，利用其洛伦兹力加速熔池流动，使沉积层晶粒细化，同时优化残余应力。

孙瑞 · Yuhang, Qiao · Yang, Yong · Guoliang, Liu · Shi, Yongjun · Fan, Kaijun · Wang, Qin

International Journal of Heat and Mass Transfer 2023

参数信息

晶粒尺寸

3.358 μm

熔融金属流速提升

12.1 %

熔融金属流速提升

24.6 %

技术优势

晶粒细化到3.4微米

感应热驱动的强洛伦兹力加快熔池流动，促进形核并细化晶粒。

流速提升最高24.6%

提高电流密度或频率可增强洛伦兹力，使熔融金属流速分别提升12.1%和24.6%。

降低热应力

感应热带来预热与缓冷效应，降低温度梯度，从而优化沉积层残余应力。

应用场景

• 激光增材制造：通过感应热加速熔池流动，制备细晶高性能沉积件。
• 金属表面强化：沉积层晶粒细化可提升表面硬度与耐磨性。
• 热应力控制：感应热的预热与缓冷效应降低残余应力，减少开裂。