激光熔覆成形过程中变形控制的研究现状及发展趋势.docxVIP

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2025-11-19 发布于浙江
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激光熔覆成形过程中变形控制的研究现状及发展趋势.docx

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2024年第53

2024年第53卷第12期

Vol.53No.122024

热加工工艺

HotWorkingTechnology

ISSN1001-3814CN61-1133/TG

热加工工艺

HotWorkingTechnology

窑PAGE

窑PAGE3窑

窑PAGE

窑PAGE2窑

DOI:10.14158/j.cnki.1001-3814.综述 rjggy@

综述

激光熔覆成形过程中变形控制的

研究现状及发展趋势

李浩1,2,李恺伦1,杜宝瑞1,姚俊1,王殿政1,张晓峰1,2,杨海龙1,李名雪1

(1.中国科学院工程热物理研究所,北京100190;2.中国科学院大学,北京100049)

摘要院激光熔覆技术由于能量密度高尧稀释率低尧熔覆层致密尧热影响区小尧结合强度高等优点在航空航天尧汽车和机械制造等领域得到广泛应用遥但是在激光熔覆过程中袁热应力和残余应力的存在会导致熔覆件变形袁从而影响其精度和性能遥因此袁针对激光熔覆的变形控制一直是研究的热点和难点遥首先介绍了熔覆变形的原因和机制袁在此基础上袁

讨论了传统的熔覆变形控制方法袁包括工艺参数优化和扫描路径优化遥其中袁工艺参数优化以调整激光功率尧扫描速度尧送粉速度等参数为主袁可在一定程度上减轻熔覆件变形袁但存在一定局限性遥扫描路径优化则是通过优化扫描轨迹袁如采用交错扫描尧对称扫描等方式来控制熔覆件变形遥其次袁对温度控制方法进行了概括袁包括预热保温尧强制冷却等手段遥此外袁还总结了预变形对熔覆变形控制的作用遥最后袁介绍了能场辅助技术在熔覆变形方面的控制作用袁并对激光熔覆变形控制技术未来的发展方向进行了展望遥

关键词院激光熔覆曰变形控制曰扫描路径曰温度场

中图分类号院TG156曰TG174.44 文献标识码院A 文章编号院1001-3814(2024)12-0001-13

ResearchStatusandDevelopmentTrendsofDeformationControlinLaserCladdingFormingProcess

LIHao1,2,LIKailun1,DUBaorui1,YAOJun1,WANGDianzheng1,

ZHANGXiaofeng1,2,YANGHailong1,LIMingxue1

(1.InstituteofEngineeringThermophysics,ChineseAcademyofSciences,Beijing100190,China;2.UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China)

Abstract院Duetoitsadvantagesofhighenergydensity,lowdilutionrate,densecladdinglayer,smallheat-affectedzone,

andhighbondingstrength,lasercladdingtechnologyhasbeenwidelyappliedinfieldssuchasaviation,aerospace,automotiveandmechanicalmanufacturing.However,theexistenceofthermalstressandresidualstressduringthelasercladdingprocesscancausethedeformationofthecladdingparts,therebyaffectingtheiraccuracyandperformance.Therefore,deformationcontrolinlasercladdingisalwaysahotanddifficultresearchtopic.Thecausesandmechanismsofcladdingdeformationwasfirstintroduced,andthenthetraditionalmethodsforcontrollingcladdingdeformation,includingprocessparameteroptimizationandscanpathoptimizationw