摘要:孔隙和裂纹是金属增材制造(MAM)包括定向能量沉积(DED)中的主要缺陷。激光加工过程中,激光闪光(瞬时高温)经常会产生气态烟尘,从而导致各种缺陷,例如孔隙、未熔合、不均匀性、流动性差和成分变化。然而,DED中烟尘产生的原因和危害尚不清楚。在激光加工中,特别是激光焊接中,由于烟尘会产生阻碍激光束与材料之间均匀反应的缺陷,因此已经进行了许多关于防止烟尘的研究。通常,烟尘发生在容易蒸发的低熔点成分或敏感氧化元素中。不适当的条件也会产生影响,包括激光功率、行进速度、送粉速率和保护气供应。实际上,DED过程中产生烟尘的因素还有很多,缺乏了解需要大量的反复试验。本文回顾了与激光相关的和焊接冶金学文献,重点介绍了粉末DED中烟尘的防止。解释烟雾产生的原因为激光诱导等离子体产生的空化气泡阶段及释放的纳米颗粒,并探讨合金成分及环境条件对DED工艺烟雾产生的影响,并提出防止烟雾产生的建议。
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