研究目的
分析激光粉末床熔融（LPBF）过程中熔化和凝固现象、缺陷产生机制，以及采用数值模拟方法对熔化和凝固过程进行分析。
研究成果
该综述得出结论：理解和控制熔化与凝固现象对防止激光粉末床熔融（LPBF）工艺中的缺陷至关重要?？⒛Ｄ馊砑图嗖庀低扯杂谟呕圃焯跫⑷繁８咧柿坎飞哂泄丶饔谩?/p>
研究不足
该研究聚焦于激光粉末床熔融工艺及其特定挑战，例如由熔化和凝固现象导致的缺陷形成问题。研究结果对其他增材制造技术的适用性可能有限。
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金属增材制造技术综述：缺陷形成机制及激光粉末床熔融过程中熔化与凝固现象的模拟
DOI：10.1299/mer.19-00182
期刊：Mechanical Engineering Reviews
出版年份：2020
更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要：
本综述介绍了激光粉末床熔融（LPBF）过程中熔化与凝固现象、缺陷产生机制的分析，以及采用数值模拟对熔化与凝固过程的研究，并阐述了抑制缺陷的策略。LPBF过程中的熔化与凝固现象与焊接过程较为相似。由于羽流会对熔池产生强烈的反冲压力，从而形成匙孔；当匙孔深度超过阈值时，熔池底部会残留匙孔孔隙。同时，羽流还会引发飞溅并吹出粉末，导致气孔易于产生。微观尺度的熔化与凝固模拟能够再现真实现象，而宏观尺度的熔化与凝固模拟是预测最佳制造条件的有效工具之一。为防止缺陷产生，不仅需要通过工艺图获取最佳制造条件，还需开发模拟软件，此外应用监测与反馈控制系统也极为有效，因此需发展信息物理系统。
作者：
Hideki KYOGOKU，Toshi-Taka IKESHOJI
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