激光冲击MAG复合增材工艺与组织性能研究

作者：郭浩; 周建平^*; 盛泽枫; 许燕

来源：现代制造工程, 2023, (07): 22-62.

DOI：10.16731/j.cnki.1671-3133.2023.07.004

• 增材制造
• 激光冲击电弧
• 微观组织
• 力学性能

为了研究激光冲击熔化极活性气体保护焊(Metal Active-Gas welding, MAG)复合增材工艺规律，通过构建复合热源模型，对比研究激光加入前后电弧及熔池的变化，并通过改变激光功率参数，分别分析其对增材成形件宏观形貌、微观组织和力学性能的影响。结果表明，在激光的冲击作用下，电弧产生吸引和压缩现象，可提高电弧的稳定性和热源利用率、增加熔池内气体逃逸时间、细化成形件晶粒尺寸，以及提高成形件的力学性能。激光功率900 W为最佳工艺参数，此时增材成形件表面较为光滑、晶粒尺寸最小范围为5～16μm,平均显微硬度为(182.5±8.7)HV,抗拉强度为566 MPa,断后伸长率为10.35%,气孔率为0.74%。对比单电弧增材成形件，平均显微硬度、抗拉强度和断后伸长率分别提高了9.3%、13.4%、37.5%,气孔率减少了43.1%。

• 单位
  新疆大学