同轴送粉激光熔覆中粉末流对光束能量的衰减作用
Laser Power Attenuation by Powder Flow in Coaxial Laser Cladding
查看参考文献13篇
文摘
|
为了得到同轴送粉激光熔覆中激光束穿过粉末流后的能量变化,研究了粉末浓度分布对激光能量的衰减作用。模拟了稳态、存在基底和熔池的情况下粉末流的空间分布,通过粉末浓度与激光能量衰减的关系,得到了任意粉末分布及激光能量分布下的衰减率。研究了基底对气流场的作用以及基底对粉末的反弹作用两种因素对粉末浓度分布的影响,并比较了平顶形光束在不同熔池尺寸和送粉率下的衰减率。结果表明,存在基底时粉末流对激光的衰减率比无基底作用时一般高2倍以上,与送粉率成正比,在熔池尺寸较小时与其大小成反比。 |
其他语种文摘
|
The laser power attenuation by powder flow in coaxial laser cladding is investigated numerically and experimentally.A steady model of powder concentration distribution is developed,considering the effect of substrate on gas-flow and rebound of powder particles.The relationship between powder concentration and attenuation of laser power is analyzed.The effects of melt pool size and powder flow rate on a top hat laser beam attenuation are investigated.Results indicate that power attenuation by powder flow with the effect of substrate can be twice more than that without substrate.The attenuation is proportional to the powder flow rate and decreases with the increase of melt pool size when the pool size is small. |
来源
|
中国激光
,2011,38(9):0903005-1-0903005-6 【核心库】
|
关键词
|
激光技术
;
激光熔覆
;
粉末浓度
;
能量衰减
|
地址
|
中国科学院力学研究所, 中国科学院先进制造工艺力学重点实验室, 北京, 100190
|
语种
|
中文 |
文献类型
|
研究性论文 |
ISSN
|
0258-7025 |
学科
|
金属学与金属工艺;电子技术、通信技术 |
基金
|
国家自然科学基金重点项目
;
国家自然科学基金面上项目
|
文献收藏号
|
CSCD:4325157
|
参考文献 共
13
共1页
|
1.
李晓薇. 激光熔覆技术的研究进展.
激光杂志,2007,28(2):1-2
|
CSCD被引
17
次
|
|
|
|
2.
R. R. Unocic. Process efficiency measurements in the laser engineered net shaping process.
Metal.Mater.Trans.B-Process Metal.Mater.Process.Sci,2004,35(1):143-152
|
CSCD被引
7
次
|
|
|
|
3.
李会山.
激光再制造的光与粉末流相互作用机理及试验研究,2004
|
CSCD被引
2
次
|
|
|
|
4.
Changyi Liu. Thermal processes of a powder particle in coaxial laser cladding.
Opt.Laser Technol,2003,35(2):81-86
|
CSCD被引
5
次
|
|
|
|
5.
席明哲. 同轴送粉激光成形中粉末与激光的相互作用.
中国激光,2005,32(4):562-566
|
CSCD被引
22
次
|
|
|
|
6.
S. Y. Wen. Modeling of coaxial powder flow for the laser direct deposition process.
International Journal of Heat and Mass Transfer,2009,52(25/26):5867-5877
|
CSCD被引
15
次
|
|
|
|
7.
路桥潘. 载气式同轴送粉喷嘴的数值模拟及实验研究.
中国激光,2010,37(12):3162-3167
|
CSCD被引
11
次
|
|
|
|
8.
Jichang Liu. Attenuation of laser power of a focused Gaussian beam during interaction between a laser and powder in coaxial laser cladding.
J.Phys.D:Appl.Phys,2005,38(10):1546-1550
|
CSCD被引
3
次
|
|
|
|
9.
Andrew J. Pinkerton. An analytical model of beam attenuation and powder heating during coaxial laser direct metal deposition.
J.Phys.D:Appl.Phys,2007,40(23):7323-7334
|
CSCD被引
8
次
|
|
|
|
10.
董哲. 激光熔覆中球形粒子对激光散射强度的研究.
光学学报,2009,29(5):1296-1300
|
CSCD被引
10
次
|
|
|
|
11.
Bruce R. Munson.
Fundamentals of Fluid Mechanics,2009
|
CSCD被引
2
次
|
|
|
|
12.
S. A. Morsi. An investigation of particle trajectories in two-phase flow systems.
J.Fluid Mech,1972,55(2):193-208
|
CSCD被引
222
次
|
|
|
|
13.
I. Tabernero. Numerical simulation and experimental validation of powder flux distribution in coaxial laser cladding.
J.Mater.Process.Technol,2010,210(15):2125-2134
|
CSCD被引
13
次
|
|
|
|
|