[发明专利]一种圆弧面上激光熔覆工艺参数优化的方法

摘要

本发明涉及一种圆弧面上激光熔覆工艺参数优化的方法，包括如下步骤：S1、以激光功率、扫描速度、送粉速度作为待优化参数，按照田口方法设计正交实验，以熔宽、熔高、稀释率作为响应目标进行方差分析；S2、利用灰色关联分析方法对三个响应目标分析后得到最终的最优参数组合；S3、将最终的最优参数组合下的熔覆层轮廓建立成几何模型，计算分析后得到搭接角的最优值；S4、进行多道多层熔覆实验，经计算分析后得到径向提升量的最优值。本发明的圆弧面上激光熔覆工艺参数优化的方法能够方便、快速准确、可靠地得到使用不同熔覆粉末和/或激光熔覆设备在圆弧面上进行激光熔覆实验时，在单道、单道多层以及多道多层熔覆工艺中的最优参数。

主权项

1.一种圆弧面上激光熔覆工艺参数优化的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、以激光功率、扫描速度、送粉速度作为待优化参数，按照田口方法设计正交实验，在圆弧面上进行单道熔覆实验后将获得的熔宽、熔高以及稀释率作为响应目标并进行方差分析，得出三个所述待优化参数对三个所述响应目标的影响程度；S2、利用灰色关联分析方法对步骤S1中的三个所述响应目标进行分析，得到三个所述待优化参数最终的最优参数组合；S3、将步骤S2得到的最终的最优参数组合下的熔覆层的轮廓建立成几何模型并计算得到临界搭接角，然后进行多道单层熔覆实验，经计算分析后得到搭接角的最优值；S4、测量步骤S3得到的最优搭接角对应的多道单层的名义径向高度并作为初始名义径向高度，并进行多道多层熔覆实验，经计算分析后得到径向提升量的最优值；在步骤S4中，所述多道多层熔覆实验以单向平行扫描进行提升，实验结束后测量并计算得到的熔覆层的实际径向高度与计算得到的理论径向高度的差值，若上述差值小于期望值，则初始名义径向高度作为所述径向提升量的最优值，否则，在所述初始名义径向高度附近进行至少一次梯度搜索优化，直到所述差值小于所述期望值，得到所述径向提升量的最优值。