通过光束振荡实现铝合金激光-电弧混合增材制造的沉积稳定性和成形特性!(2)

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通过光束振荡实现铝合金激光-电弧混合增材制造的沉积稳定性和成形特性!(2)

时间：2024-09-25 09:59 来源：焊接科学作者：admin 阅读：次

图8. LAHAM沉积过程中的高频视频帧图像。

图9. 300 Hz OLAHAM沉积过程中的高频视频帧图像。

图10. OLAHAM典型沉积微观结构的光学显微镜（OM）图像。

图11. 不同工艺条件下的光学显微结构图像对比。

图12. 不同工艺条件下的SEM和EDS分析结果。

论文总结
研究结果表明，通过引入光束振荡的OLAHAM工艺有效提高了铝合金增材制造的沉积稳定性和成形精度。特别是在振荡频率为300 Hz时，液滴转移时间减少了25%，从而显著改善了材料的微观结构和机械性能。实验表明，光束振荡能够优化液滴从排斥模式转变为喷射模式，并形成一个高速旋转的涡流，减小液滴冲击对熔池的干扰，进一步提升沉积稳定性。此外，该工艺还能减少沉积材料的孔隙率，并改善晶粒结构的均匀性，使平均晶粒尺寸减少了20%。这使得沉积薄壁的显微硬度波动降低了61%，伸长率提高了54%，同时加工余量也大幅减少，成形精度提高了37%。

该研究的未来工作将集中于进一步优化材料成分，特别是通过同步送丝送粉技术，以提高增材制造构件的综合性能。研究团队预计，这一技术的应用将为大尺寸铝合金构件的高效、高质量增材制造提供技术支持，特别是在航空航天、汽车等领域的应用前景广阔。

论文地址
https://doi.org/10.1007/s40684-024-00659-z

(责任编辑：admin)

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