研究目的
建立送丝激光沉积过程中填充焊丝加热与熔化的分析模型。
研究成果
开发的分析模型能有效确定送丝激光沉积过程中填充焊丝的温度场，表明送丝速度显著影响熔化过程。较高的送丝速度会使焊丝端部在距激光轴线更远处熔化，而较慢的速度则可实现更均匀的加热及熔化表面更小的倾斜角度。
研究不足
该模型假设填充焊丝材料的物理特性与温度无关，并采用恒定的送丝速度。同时，它简化了热源分布，且未考虑激光沉积工艺中所有可能的实际情况变化。
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丝材送进激光沉积过程中填充焊丝加热与熔化的分析模型
DOI：10.4028/www.scientific.net/kem.822.431
期刊：Key Engineering Materials
出版年份：2019
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
增材制造技术，特别是送丝激光熔覆技术，能通过部分或完全省去铸造、机加工和焊接等工艺环节，显著缩短大型或复杂形状零件的生产周期。本研究旨在建立送丝激光熔覆过程中填充焊丝加热与熔化的解析模型。采用泛函分析方法求解热传导问题，其计算时效性较数值方法高出数个数量级。所得解析解可确定焊丝表面任意分布热流下的温度场。研究发现：送丝速度较高时，焊丝端部在距激光轴线更远处即完全熔化；熔化表面形态亦受送丝速度影响——低速送丝时焊丝横截面受热更均匀，且熔化表面倾角较小。
作者：
Mukin D.V.，Ivanov S.Y.，Valdaytseva E.A.，Turichin G.A.，Beniash A.
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