选区激光熔化TC4球化飞溅机理及其试验研究

目的提升单熔道、单层面的成形质量和打印精度,通过对球化、飞溅缺陷机理的研究及试验探索,寻找减少其产生的最优工艺路径。方法采用不同激光功率、点间距、线间距的打印策略成形单熔道,通过单熔道的成形质量,初步选取表面质量较好的成形工艺参数范围,进行单层面的成形试验。在单熔道、单层面成形试验中,进行球化、飞溅缺陷产生的研究和分析,探讨其产生机理及对表面质量的影响,并进一步进行单层面试验研究,找到合理的工艺参数取值范围,以此提升单层面表面质量。结果球化、飞溅缺陷对于单熔道、单层面的成形质量及精度都有较大影响。能量密度是影响缺陷产生的主要原因,适当的能量密度可以提升表面质量,线能量密度在0.4~0.6 J/mm、面能量密度在4~6 J/mm^(2)时,所成形的样件表面较为平整,球化、飞溅缺陷明显减少,成形质量好,精度较高。结论当能量密度合适时,球化、飞溅缺陷明显减少,单熔道、单层面的成形效果好,流动均匀且连续。球化、飞溅缺陷有一定的规律性,可以通过最优工艺参数进行避免。