Statistical analysis and optimization of process parameters in Ti6Al4V laser cladding using Nd:YAG laser

材料科学 包层(金属加工) 响应面法 激光功率缩放 激光器 稀释 中心组合设计 实验设计 过程变量 复合材料 涂层 钛合金 光学 过程(计算) 计算机科学 合金 数学 物理 机器学习 操作系统 统计 热力学
作者
Yuwen Sun,Mingzhong Hao
出处
期刊:Optics and Lasers in Engineering [Elsevier BV]
卷期号:50 (7): 985-995 被引量:246
标识
DOI:10.1016/j.optlaseng.2012.01.018
摘要

The process parameters of laser cladding have great effect on the clad geometry and dilution. This investigation focuses on the influence of laser power (400–600 W), scanning speed (500–700 mm/min) and powder feed rate (30–60 rev/min) on the shape factor and the cladding-bead geometry (layer width, layer height and molten depth) with regard to injecting Ti6Al4V (TC4) powder on TC4 substrate. The experimental design technique, central composite design (CCD) and response surface methodology (RSM) are used to build the mathematical model. By means of the developed model tested by the analysis of variance (ANOVA) method, the relationship between process parameters and output responses and the interaction among the process parameter are analyzed and discussed in detail. The analysis results indicate that powder feed rate is the dominant factor on the width and height of cladding coating while laser scanning speed has the strongest effect on molten depth of substrate. Finally, the validation results show that the calculated values are in good agreement with measured responses within the allowable range of cladding parameters being used. This makes it possible to acquire a good parameter combination for dilution control. Based on the results of optimization, it is observed that the low level of laser power and high level of laser scanning speed can produce cladding coatings with good quality when powder feed rate is around the center value.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ahxyk发布了新的文献求助10
刚刚
Turd_Ferguson发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
小铭完成签到,获得积分10
1秒前
野酒发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
sanshiqi完成签到,获得积分20
3秒前
七月夏栀发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
刘YF发布了新的文献求助10
3秒前
vampire完成签到,获得积分20
3秒前
花椰菜发布了新的文献求助10
4秒前
谭栗璆完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
zee发布了新的文献求助30
6秒前
sanshiqi发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
星辰大海的应助被LLLBBB_0采纳,获得10
7秒前
随意发布了新的文献求助10
7秒前
安花完成签到,获得积分10
7秒前
jesmina发布了新的文献求助30
7秒前
上官若男的应助被耍酷高山采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
Wenjian7761完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
周帆完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
秋风的应助被Raymond采纳,获得10
10秒前
suntreenew发布了新的文献求助10
11秒前
852的应助被木子木子采纳,获得10
11秒前
11秒前
14秒前
研友_VZG7GZ的应助被yy采纳,获得10
14秒前
ZZ发布了新的文献求助10
15秒前
可爱的函函的应助被老十七采纳,获得10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
CODESSA 2000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
The Welfare Assembly Line: Public Servants in the Suffering City 500
Polymer-based Membranes for Separation and Recovery of Precious Metals 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7850797
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9370519
关于积分的说明 20673616
捐赠科研通 7448123
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3343564
关于科研通互助平台的介绍 2486547
邀请新用户注册赠送积分活动 2366638