激光熔覆同轴送粉喷嘴研制

作者：王维; 才磊; 杨光; 钦兰云; 卞宏友; 王刚; 齐鹏; 魏强; 佟明

来源：中国激光, 2012, (04): 73-79.

• 激光技术
• 激光熔覆成形
• 数值模拟
• 送粉喷嘴
• 粉末通道 laser technique
• laser cladding forming
• numerical simulation
• powder feeding nozzle
• powder feeding channel

针对现有送粉喷嘴粉末汇聚性差、出粉口容易堵塞以及受热变形的缺点,设计了一种四孔式同轴送粉喷嘴。喷嘴中央为激光束及保护气通道,沿中心锥孔轴向均布的4个小孔,为粉末通道。建立了数值计算模型,应用FLUENT软件对粉末通道不同出口形状和不同倾角条件下粉末流场情况进行数值模拟,选择最优方案。计算结果表明,在其他工艺参数一定的前提下,采用收缩出口与粉末通道倾角为70°时有利于改善熔覆成形效果。最后利用研制的送粉喷嘴进行粉末汇聚、激光熔覆成形等实验,验证该送粉喷嘴的实验效果。

• 单位
  天津汽车模具股份有限公司; 航空制造工艺数字化国防重点学科实验室; 沈阳航空航天大学