研究目的
研究利用原位光学发射光谱法（OES）获取304L不锈钢选择性激光熔化（SLM）过程中局部加工条件的信息。
研究成果
研究表明，通过光学发射光谱（OES）获取的局部加工条件与选区激光熔化（SLM）样品特性之间存在显著关联，表明OES技术在SLM零件质量认证与过程控制中具有应用潜力。构建腔室的大气类型和压力会显著影响测量的OES信号及熔池特性。
研究不足
对于腔室压力低于400托的情况，OES未能提供有意义的信息。虽然注意到了色散和立体角对信号收集的影响，但通过实验设计进行了缓解。
1：实验设计与方法选择：
研究将光谱仪插入SLM系统激光光路中，测量加工过程中熔池和羽流发出的可见光。
2：样本选择与数据来源：
在不同条件下（激光功率、构建腔室气氛类型及压力）处理304L不锈钢粉末单层。
3：实验设备与材料清单：
使用自制的SLM系统，配备IPG光子公司YLR-500连续波光纤激光器和Andor科技公司SR-750光谱仪。
4：实验流程与操作步骤：
激光以恒定扫描速度和搭接间距进行光栅式扫描，采集并处理OES数据以去除炽热背景。
5：数据分析方法：
对处理后的OES信号进行层区域平均以生成代表性发射光谱，通过光学显微镜测量熔池尺寸并与发射线强度相关联。
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DMLP900
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Thorlabs
Dichroic mirror used to insert the spectrometer into the laser beam path.
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iStar 734
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Andor Technology
ICCD used with the spectrometer.
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F220SMA
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Thorlabs
Collimator used to couple the optical fiber to the spectrometer.
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YLR-500
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IPG Photonics
Continuous wave fiber laser used in the SLM system.
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SR-750
SR-750
Andor Technology
Spectrometer used for OES measurements.
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D30
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IPG Photonics
Collimator used with the YLR-500 laser.
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hurrySCAN
hurrySCAN
SCANLAB
Controls the laser beam x-y position.
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