不同扫描策略下钛合金选择性激光熔化过程层间温度场的数值模拟

为了改善选择性激光熔化(selective laser melting,SLM)过程的层间温度分布、降低层间热积累,采用移动热源法和生死单元技术对激光光斑定向移动和金属粉末逐层铺设过程进行数值模拟,研究了不同层间时间间隔和扫描策略对各层扫描路径及其特征点温度的影响.研究结果表明:层间时间间隔越小,各扫描路径层间热积累越多,且高速、高功率条件下的层间热积累要少于低速、低功率条件下的层间热积累;采用层间异向扫描策略时扫描路径末端会出现较明显的局部高温区域,且高速、高功率条件下的局部热积累要少于低速、低功率条件下的局部热积累;层间同向正交扫描策略能够使各扫描路径间的温度分布更均匀,是低搭接率下SLM过程的最优层间扫描策略.