不同热源模型对选区激光熔化18Ni300温度场计算结果的影响

• 作者: 罗心磊 刘美红 黎振华 李淮阳 申继标
• 来源期刊: 中国激光
• 关键词: 激光技术 温度场 选区激光熔化 双椭球热源 高斯面热源 熔池尺寸
• 年，卷（期）: 2021,（14）
• 所属期刊栏目: 激光制造|Laser Manufacturing
• 页码范围: 46-56
• 页数: 11页
• 分类号: TN249
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202148.1402005

摘要

为了明确不同热源模型对选区激光熔化18Ni300成形过程温度场模拟计算的适用性,使用ANSYS APDL对单层单道激光熔化成形过程进行了温度场计算,比较了高斯面热源和双椭球热源两种热源模型计算的18Ni300金属粉末熔道的温度场和熔池尺寸.结果 表明,双椭球热源模型计算结果的准确性优于高斯面热源模型的计算结果,与试验结果吻合良好.在选区激光熔化过程中,熔池尺寸不仅与激光功率、扫描速度有关,还与激光能量在粉末中的扩散有关.扫描速度对熔池宽度和深度的影响是非线性的.当激光线能量密度相同时,高激光功率和高扫描速度下获得的熔池的深度和宽度大于低功率和低扫描速度下获得的.