激光金属沉积(laser metal deposition,LMD)作为一种重要的金属激光增材制造技术,在制造大型复杂形状零件方面得到了越来越广泛的应用。粉末流动行为是影响熔覆层质量的重要因素之一。应用仿真与实验验证相结合的方法,基于三通道同轴送...激光金属沉积(laser metal deposition,LMD)作为一种重要的金属激光增材制造技术,在制造大型复杂形状零件方面得到了越来越广泛的应用。粉末流动行为是影响熔覆层质量的重要因素之一。应用仿真与实验验证相结合的方法,基于三通道同轴送粉喷嘴建立了三维仿真模型。根据气固两相流理论,采用离散元法和有限体积法,对同轴送粉过程粉末流动特征进行耦合仿真并进行实验验证。为提高流动粉末的汇聚效果和粉末利用率,研究不同载气流量和中路气流量下粉末的速度场、浓度场、焦距、汇聚半径和汇聚面积的变化规律。结果表明:载气流量较小时,汇聚半径较大,且粉末在汇聚平面分布不均匀。随载气流量增大,粉末汇聚半径减小,当载气流量为10 L/min时汇聚效果最好。载气流量为10 L/min时,随中路气流量增大,粉末汇聚面积增大;当中路气流量为10 L/min时粉末汇聚效果最好,粉末利用率最高。展开更多
