双激光分区扫描Ti6Al4V

控残余应力

通过双激光正交扫描，在保持加工效率的同时控制残余应力和表面质量。

Xiao, Zhongxu · Pan, Liu · Jun, Hu · Yu-Xuan, Xian · 陈水胜 · 王军 · Gao, Huang · Chen, Changpeng

Optics and Laser Technology 2026

参数信息

表面粗糙度Rz

41 μm

残余应力最小值

0.05 mm

加工时间

0.05 mm

技术优势

应力非单调可控

通过调整扫描间距，残余应力呈现先增后减的非单调趋势，可通过选择合适间距实现低应力。

表面质量可预测

Rz从41 μm升至102 μm并趋于稳定，可通过间距预测表面粗糙度。

效率与质量可权衡

0.05 mm间距表面最优但耗时，0.25 mm间距高效但粗糙，可按需选择。

应用场景

• 增材制造Ti6Al4V部件：直接应用于LPBF制造Ti6Al4V部件，减少残余应力并控制表面质量。
• 钛合金机械部件：为钛合金机械部件提供优化的扫描策略，降低变形风险。
• 高性能陶瓷与复合材料：该策略可推广至其他高性能材料的LPBF工艺，改善打印质量。
• 航空航天钛合金件：用于航空航天钛合金件的增材制造，在保证效率的同时控制应力。