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GH3625合金是以Mo和Nb为主要强化元素的固体。强化镍基高温合金，具有优良的耐蚀性和抗氧性以及良好的拉伸和疲劳性能。广泛应用于航空发动机零件和航空结构零件。金属激光器直接成形技术(LMDM)是一种不需要模具和工具的直接成形技术。复杂金属零件CAD模型向先进制造技术的转化操作。该技术可用于直接制造形状复杂、受力良好的产品。具有机械性能的全密度三维实心金属零件，具有制造速度。快速、灵活、生产周期短、成本低等优点，在航空航天、汽车、武器装备、生物医学等领域有着广泛的应用带前景。 在金属激光直接成形过程中，激光、金属粉末和基板之间的相互作用是一个复杂的物理过程，它在形成过程中工艺参数对成形质量起着决定性的作用[4]。单通道单层作为其最小的成型制造单元，其特征尺寸是直的。它决定了零件的制造精度。因此，研究了单次通过的工艺参数得出了单层成形截面尺寸的影响规律和最佳工艺参数。组合是提高金属激光直接成形零件精度的基础。基础对激光功率、扫描速度、速度等参数进行了比较，成层段宽度和高度影响规律的实验研究。建立了预测模型，并进行了验证。 测试方法和过程测试在金属激光直接成型系统上进行，如图1所示。底板由454钢制成，尺寸为75 mm× 150 mm。试验在抛光衬底之前，可以去除并增加表面上的氧化层。它的表面光洁度。然后用丙酮进一步清洗。 材料为粒度为GH3625合金球形粉末(表1)。50~ 150 txm。试验前，将粉末在真空环境中120℃干燥，以除去粉末中的水分，增强粉末的流动性和透过性。交付的一致性。在衬底冷却系统上执行成形过程，以确保基板中的热量及时消散。  图2是单程单层横截面的示意图。图中W为单道次单层成形截面的宽度，H为单道次单层成形截面的高度。  在直接激光成形过程中，为了避免形成单层一方面，样品对未成形样品的热影响控制了两个单程之间的距离≥ 15 mm，形成时间间隔I > 5min另一方面，成形过程 在基板冷却系统上进行，以确保基板中的热量及时散发。测试中涉及的工艺参数如表2所示。这篇文章的重点是研究了激光功率、扫描速度和送粉速度对成形截面宽度和高度的影响。   试验结果 量各种件。为了保证测量的准确性，每测量三个样品，计算平均值作为最终测量结果如表3所示。  为了便于计算和分析。请记住，每次测试中的单程成形宽度如下蘑菇I(江1，2，3，9)，每次实验单传高度为rj (J =)1，2，3，9)，然后分别计算k。、K .、体重、心脏、墨水、k和R，下面将以单道次成形宽度为例来说明它们的计算方法:  式中， K， 叭K阶玛"分别表示因数LP取1、 2, 3水平时的试验结果的总和。 这里为了便于比较因素LP在不同水平时的优劣而引入K值：  式中， K。 m％小K， LP分别表示因素LP相应水平的平均单道成形宽度。 极差： R=K3LP- Kl LP=2． 88- 2． 13=0． 75( 7)其余两列的K、 K。 、 砭、 砭、 墨、 憨以及R值的计算方法与第1列的计算方法相同。 单道成形高度的相 应计算同单道宽度相同， 具体计算结果如表4所示。  均值分析 直观的说，用影响因素作为横坐标，结果的平均值。以此为纵坐标，画出如图3所示的平均主效果图。接下来，结合图3，详细分析了各种工艺参数对单程成形宽度和高度的影响程度。  (1)激光功率对单道次成形宽度的影响 单道次成形的宽度主要受熔池宽度的影响，较大的能量输入可以产生较宽的熔池。因此，激光功率的增加会导致熔池宽度的增加，激光功率对单道次成形宽度的影响是正相关的。 (2)扫描速度对单道次成形宽度的影响 激光直接沉积制造添加剂的线性能量密度可以表示为E = LP/SS，即单位时间和单位长度的能量。如上所述，能量输入越大，熔池宽度越大，单道次成形宽度越大。扫描速度与能量密度负相关，因此单道次成形宽度随扫描速度而变化程度有增有减。 (3)送粉速度对单程成形宽度的影响 可以看出，送粉速度对单道次成形的宽度影响很大微观，这是因为单道次成形的宽度主要受激光熔池宽度的影响限制，送粉速度对熔池宽度没有显著影响，所以送粉速度对单程成形宽度的影响很小。 (4)激光功率对单道次成形高度的影响 成形高度随着激光功率的增加而增加，这是由于激光的激发作用光功率的增加会导致熔池面积的增加，从而会有更多元金属粉末进入熔池。这有利于改善单程成形高度:其实激光功率对单道次成型高度的影响是双重的重，激光功率过大时，会造成熔池深度增加很大。当液态金属的表面张力与重力不匹配时当它达到平衡时，它会沿着两边向下流动，直到熔池越来越宽。浅让两者达到一个新的平衡状态，就会产生单向的成就。形状高度变小。 (5)扫描速度对单道次成形高度的影响 扫描速度的提高导致单程成形高度的降低。这随着扫描速度的增加。可以在单位时间内进入熔体熔池中金属粉末的量会减少，因此必然导致单道次成形高度的降低。 (6)送粉速度对单程成形高度的影响 送粉速度对单程成形高度的影响与扫描速度的影响完全相同。程度对单道次成形高度的影响是相反的，因为送粉速度此后，这种增加相当于单位时间内有更多的粉末进入熔池，从而增加单程成形的高度。 范围分析 根据表4所列的范围，排出各工艺参数的主次顺序。单程成形宽度w: ss慢转的 活塞流反应器单程成形高度h: ssPFR LP通过极差分析可以看出，对于单道次成形的宽度和高度一般来说，扫描速度对其影响最明显。因此，激光直接在添加剂的制造中，选择合理的扫描速度是非常重要的。 回归分析 为了预测不同工艺参数下金属的直接激光沉积增材制造中单道次单层成形的宽度和高度。在米妮·泰格的帮助下该软件计算各种因素的常数系数，以获得线性回归模型，例如下图:w = 0.413+0.00187 LP-0.207 ss-0.0005 PFR( 8) h=0。083+0.00131LP- 0。307SS+0。0322PFR( 9) 为了验证上述回归模型的准确性，如表5所示进行参数验证测试，并将测试结果记录在表格中。  验证结果表明，单道次成形宽度和高度的预测值与实测值一致。量值的相对误差为1。07%和5。82%,归因于金属激发直接沉积添加剂的制造过程非常复杂，我们认为误差在8%以内的都可以接受。因此，上述回归方程是有效的。 讨论 通过正交试验，测量了激光功率、扫描速度、激光速度和激光速度。粉末速度等参数对单程单层成形段宽度和高度的影响，主要结论如下。 (1)在单道次单层成形中，激光功率、送粉速度、扫描跟踪速度等工艺参数对单个轨道的宽度和高度有不同程度的影响。以及合理设置工艺参数对提高成形质量的意义重大。 (2)通过极差分析可以看出，对于单道次成形宽度和身高，扫描速度对其影响最明显，所以令人兴奋。在直接光整形中，选择合理的扫描速度是非常重要的。 (3)验证结果表明，利用米妮tab软件得到的线性度回归模型是有效的。 |
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