激光熔覆成形金属零件中微裂纹的控制技术研究

激光熔覆成形技术是一种新的快速原型制造技术，它具有成形零件性能优良、组织结构致密和成本低的优点，是快速原型制造技术中一个重要的发展方向。激光熔覆成形技术在我国还处于起步阶段，需要研究的问题很多，如激光熔覆成形零件的变形问题、成形零件的尺寸精度问题、成形零件的表面质量问题和成形粉末的设计及调整问题等。但激光熔覆成形零件中的微裂纹问题是其中最重要的，因为激光熔覆成形的零件如果产生了微裂纹，则这个零件等于报废，零件的其它性能根本都谈不上。本项目在深入分析激光熔覆成形工艺规律的基础上，提出了控制微裂纹的五种方法，即优化熔覆成形基体材料、优选和匹配熔覆成形粉末、优化熔覆成形环境、监控激光熔覆成形熔池温度和在激光熔覆成形过程中引入超声振动。通过对这五种方法的深入研究，找到合适的工艺参数和规律，达到控制激光熔覆成形零件微裂纹的目的，促进激光熔覆成形技术在我国的发展和应用，也为其它激光加工技术提供参考。