激光熔覆过程预置粉末熔化行为的动态检测与分析

• 作者: 朱明 王博 颜步云 杨骞 石玗 樊丁
• 来源期刊: 中国激光
• 关键词: 激光技术 半导体激光 表面熔覆 预置粉末 熔化行为
• 年，卷（期）: 2021,（14）
• 所属期刊栏目: 激光制造|Laser Manufacturing
• 页码范围: 129-138
• 页数: 10页
• 分类号: TG40
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202148.1402013

摘要

粉末的熔化行为对激光熔覆过程的精确成形控制有重要影响.针对粉末预置时与激光的复杂动态热交互行为,建立高速摄像光学采集系统,检测并分析粉末熔化的动态过程,分析了不同特征阶段对粉末熔化成形特征的影响规律与作用形式,建立了可以描述熔化过程的物理模型,研究了不同特征阶段下激光与粉末的动态热物理作用机制.实验结果表明:半导体激光熔覆过程中粉末的熔化行为一般存在4个典型特征阶段,不同特征阶段的作用周期对成形参数的影响规律不同;通过对不同特征阶段的热物理行为进行分析,建立了可以描述半导体激光与粉末热交互作用的动态物理模型;通过对动态物理模型的分析,获得了激光功率、离焦量等参数对不同特征阶段热物理行为的作用机制.