1 湖南大学机械与运载工程学院, 湖南 长沙 410082
2 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室, 湖南 长沙 410082
激光增材制造技术是一门新兴的材料加工技术, 该技术在航空航天、快速原型制造、生物医疗等领域有着广泛的应用。激光增材制造过程中熔池温度是影响熔池尺寸及稀释度的主要因素, 通过对熔池温度的定量控制能够有效地提高零件成形的尺寸精度和力学性能。设计了一套基于状态空间方程的激光增材制造熔池温度预测控制系统, 该系统利用比色高温计采集熔池温度, 通过实时地调节激光功率实现对熔池温度的控制。设计的对比实验表明该系统能够实现熔池温度的定量控制, 提高制造过程的稳定性, 进而提高激光增材制造的质量。
激光技术 激光增材制造 预测控制 熔池温度 laser technology laser additive manufacturing model predictive control melt pool temperature
西北工业大学凝固技术国家重点实验室， 陕西 西安 710072
建立了激光快速成形(LRF)过程熔池的比色测温系统，分别采用实时跟踪和定点测量两种方式实现了熔池温度和熔池后沿冷却速率(温度梯度)的测量。结果表明，随着激光功率和送粉率的增大，熔池温度升高，熔池后沿冷却速率减小;随着激光扫描速度的增加，熔池温度下降，熔池后沿冷却速率增大。单道多层熔覆和多道搭接熔覆过程温度检测结果发现，随着沉积层数和沉积道数的增加，成形过程呈现热累积效应，即熔池温度逐渐升高，而熔池后沿的冷却速率则呈现完全相反的趋势。
激光技术 激光快速成形 熔池温度 热行为 熔覆层尺寸 显微组织
