高温合金yag激光直接成形特性研究

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1、·华中科技大学硕士学位论文高温合金YAG激光直接成形特性研究姓名：何晓佳申请学位级别：硕士专业：数字化材料成形指导教师：张海鸥20070605···华中科技大学硕士学位论文摘要激光直接成形是一种激光直接沉积金属的方法，它实质上是激光熔敷技术和快速原型制造方法的结合。激光直接成形具有许多突出优点，如加工时间短、材料浪费少、适用加工的材料种类广泛、与加工零件表面无接触、可根据需要生产特殊性能零件等,是一种有潜力的先进制造方法。组合激光器及激光光路、激光加工头、复合数控机床、送粉系统等进行激光直接成形试验。通过设计、安装、调试拉法尔管，基本解决了激光直接成形中烟尘和飞溅的问题。通过对激光加工

2、头的改进，实现了向激光光斑的精确送粉，提高了激光直接成形加工的成形质量。激光直接成形是一个受多因素影响的过程，成形后需对多个焊道特征目标参量进行分析。采用普通的分析方法难以客观、快捷地分析试验结果，不能准确地指导进一步的工艺试验。本文引入一种基于主成分分析法的激光直接成形智能优化方法，对单焊道加工工艺参数：激光脉冲宽度、激光频率、送粉量、机床移动速度，对目标参量：熔宽、熔厚、表面质量影响的主次关系进行了分析计算，得到了工艺参量对成形结果影响的主次关系表。通过对加工工艺参数进行优化，获得了较优的加工工艺参数组。通过成形加工试验，验证了优化的正确性，并获得了具有良好的外形和尺寸精度的零件。

3、对激光直接成形后材料的致密度进行了分析，分析了成形后材料的微观组织形貌，对成形后材料的力学性能进行了检测。选择合适的工艺参数激光直接成形复杂几何形体。关键词:激光直接成形主成分分析高温合金II···华中科技大学硕士学位论文AbstractLaserDirectManufacturealaserdirectmetalfabricationmethod,Itisessentially combinationoflasercladdingtechnologyandrapidprototypemanufacturingmethod.Laser DirectManufacturehasmanyo

4、utstandingadvantages,suchasprocessingtimeisshort,less wastematerial,applicationprocessingawidevarietyofmaterials,workpiecesurfacewith nocontact,asrequiredproductionofspecialcomponents,andotherproperties,isapotential ofadvancedmanufacturingmethods.CombinationLASERandlaseropticalpath,thefirstlaser

5、processing,complexCNC machinetools,powdersystemsforLaserDirectManufacturetest.Throughthedesign, installation,commissioningoflavalnozzle,solvetheproblemsoftheLaserDirect Manufacturedustandflyingbasically.Throughtheimprovements,thesystemcan accuratelyfeedpowderintolaserbeam,andenhancedthefabricati

6、onqualityofLaserDirect Manufacture.LaserDirectManufactureisinfluencedbynumerousfactors,becauseitmustanalyze manycharactersofobjectparametersinlaserwelding.Byvirtueofordinarymethodcannot analyzetheresultofexperimentationobjectivelyandrapidly,itcannotguidethenext experimentation.ThepaperproposedaL

7、aserDirectManufactureintelligentadjustment basedonprincipalcomponentanalysis,thismethodcalculatetheweldingparameterssuch aslaserpulsewidth,frequencyoflaserbeam,quantityoffeedingpowder,weldingspeed, thismethodalsoanalyzethere