Ti-6Al-4V激光立体成形过程的现场测量与热力模拟

摘要： 残余应力和变形是阻碍增材制造（AM）技术推广的两大技术难题。金属沉积过程中热循环对AM构件应力演变的影响机制尚不明确，需要更精确的原位测量数据来校准和验证相关数值模拟工具。本研究开展了激光立体成形（LSF）工艺的全耦合热力分析，同时系统性地通过实验测量不同位置的温度演化过程、变形情况以及应力应变场。记录并对比了不同工艺参数下单壁试样的热力响应与数值模型结果，获得了良好的数值-实验吻合度。敏感性分析表明：激光功率和送粉速率对AM工艺影响显著，而扫描速度的影响较弱。