工艺参数对铝青铜表面激光熔覆镍基合金温度场的影响

徐建林^1,2，于涛^3,4，杨波^1,2，龙大伟^1,2

1. 兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室2. 兰州理工大学有色金属合金及加工教育部重点实验室3. 兰州理工大学4. 石家庄强大泵业集团有限责任公司研发中心金属材料实验室

摘 要：以铝青铜为基体材料、铜镍合金粉为涂层材料,采用数值模拟方法模拟了激光熔覆过程中温度场的分布,探讨了工艺参数对温度场的影响,进而优化了工艺参数并进行了试验验证。结果表明:当激光扫描速度不变时,激光功率与熔覆层峰值温度呈正比关系,对分布场分布影响不大;激光功率相同时,预热温度和光斑直径、扫描速度分别与峰值温度呈正比和反比关系;在激光熔覆试验中,当预热温度为200℃、激光功率从3800W逐渐降低到2000W、光斑直径为4mm、激光扫描速度为6～8mm.s-1时,可获得良好的熔覆效果。

关键词：工艺参数;激光熔覆;铜镍合金;数值模拟;温度场;