【摘 要】
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为了获得非均匀Fe45粉末激光熔覆的最优工艺参数,采用3 kW机器人激光熔覆系统进行工艺试验.根据熔覆系统的工艺参数参考范围来设计4因素3水平的L9(43)正交试验方案,利用极差
【机 构】
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陕西理工大学机械工程学院,陕西汉中723001;陕西理工大学机械工程学院,陕西汉中723001;陕西省工业自动化重点实验室,陕西汉中 723001
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为了获得非均匀Fe45粉末激光熔覆的最优工艺参数,采用3 kW机器人激光熔覆系统进行工艺试验.根据熔覆系统的工艺参数参考范围来设计4因素3水平的L9(43)正交试验方案,利用极差值R探讨各工艺参数对单道熔覆层表面形貌、内部缺陷和稀释率的影响规律以及单独目标对应的优化参数,再通过多目标模糊综合评价法寻找综合最优的熔覆工艺参数组合,最后以此为基础研究搭接率(取30％、40％和50％)对多道熔覆表面形貌和内部质量的影响.结果 表明:工艺参数对熔覆层宏观形貌的影响从大到小为扫描速度(B)、激光功率(A)、离焦量(D)和送粉速度(C),最优参数组合是A3B2CD2;对熔覆层缺陷的影响从大到小为扫描速度/离焦量、激光功率和送粉速度,最优参数组合是A3B1C2D2;对稀释率的影响从大到小为送粉速度、离焦量、激光功率和扫描速度,最优参数组合是A1B1C3D2;综合最优工艺对应的参数是激光功率2400W、扫描速度5 mm/s、送粉速度20 g/min、离焦量+5 mm,在该工艺参数下按不同搭接率进行熔覆均能得到表面连续、内部无缺陷的致密熔覆结构,而搭接率η取40％时的激光熔覆效果最好.
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