激光快速成形过程熔池行为的实时观察研究

作者：陈静; 谭华; 杨海欧; 熊江涛; 黄卫东

来源：应用激光, 2005, (02): 77-80+96.

• 激光快速成形
• 熔池
• 实时观察
• 微观组织 Laser rapid forming
• Molten pool
• in s itu observation
• Microstructure

通过建立近距离连续拍摄系统实现了对激光快速成形过程中熔池行为的实时观察,并采用图像分割算法获得了熔池侧视形态,结合熔覆试样的定量金相法获得的熔池前视形态,对熔池进行了定量表征。结果发现,熔池的长度和宽度与光束直径相当,熔池自由表面呈圆弧形并向外凸起,最大熔深处熔池自由表面法向和激光束轴线之间存在夹角,表明熔池向激光束轴线方向倾斜,而熔池在液态存在时间较短,例如光束直径为4mm,光束扫描速度为5mm/s时,熔池在液态存在时间小于1秒。激光熔覆区的高速摄影实验结果发现,随金属粉末的射入,熔池的几何尺寸逐渐减小,熔池后沿不断抬高,最大熔深处熔池自由表面法向和激光束轴线之间的夹角由1度左右逐渐增大到2...

• 单位
  西北工业大学; 凝固技术国家重点实验室