45 钢激光熔覆Ni60 合金粉末工艺参数的多目标优化
2021-03-05嵇友迪龚红英徐培全
上海工程技术大学学报 2021年4期
关键词:工艺
嵇友迪,龚红英,徐培全
(上海工程技术大学 材料工程学院,上海 201620)
激光熔覆作为一种发展较为成熟的激光表面强化技术,在工业现代化生产中发挥很大的作用.与传统加工工艺相比,具有优质、高效等特点.激光熔覆技术最早由美国AVCO 公司开始使用,并且利用激光熔覆技术成功修复了磨损工件.对于磨损失效的模具进行再制造,能够创造巨大的经济与社会效益,是实现资源节约和可持续发展的重要手段之一.激光熔覆的工艺参数与熔覆层的质量有密切关系,所以选取合适的激光熔覆工艺参数是获得高质量熔覆层的关键[1].
研究人员通常基于试验设计,结合统计学方法对激光熔覆工艺参数进行优化.赵凯等[2]以反映熔覆层形貌和质量的特征参数设计中心复合试验,对比分析响应面法的回归模型与神经网络对单道熔覆的预测效果,采用多目标优化算法NSGA-Ⅱ对试验工艺参数激光功率、送粉速度、扫描速度优化求解,最终表面硬度增加17.11%,基体热影响区深度减小13.9%,熔覆效率增大6.1%.许向川等[3]以激光功率、送粉量、扫描速度作为优化变量,熔覆层高度和宽度作为响应指标,基于响应面分析设计中心复合试验,对试验结果进行方差分析建立工艺参数与响应指标之间的函数关系,得到回归预测模型和最优工艺参数为激光功率3.94 kW、送粉量60 g/min、扫描速度4 mm/s.
有学者基于试验数据建立预测模型,利用优化算法对激光熔覆工艺参数进行优化.袁修……
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