开放环境下钛合金激光熔覆的局部气氛保护模型

• 作者: 龚燕琪 傅戈雁 石拓 李刚 张津超 余司琪
• 来源期刊: 中国激光
• 关键词: 激光技术 激光熔覆 钛合金 开放环境 局部保护气氛 响应面法 光内送粉
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 激光制造|Laser Manufacturing
• 页码范围: 78-86
• 页数: 9页
• 分类号: TN249
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202047.1102006

摘要

针对开放环境下钛合金在激光熔覆过程中易被氧化的问题,提出了一种局部气氛保护模型.采用Fluent软件分析了不同保护气体流量下局部保护喷嘴可提供的有效保护气氛范围,并通过三次多项式拟合建立了气流有效保护长度的数学模型;然后利用响应面法建立了包括保护气体流量在内的工艺参数与熔覆过程中待保护高温区域长度之间的二次回归模型;对两个模型进行联立分析,最终建立了开放环境下钛合金激光熔覆的局部气氛保护模型.验证试验所得单道熔覆层形貌良好,表面呈银白色的金属光泽,说明熔覆过程中熔池及其周围高温区域得到了有效保护.所建局部气氛保护模型可用于指导开放环境下钛合金激光熔覆过程中保护气体流量的选用.