基于PCA与RSM-DE算法的激光熔覆参数多目标优化

李家豪; 舒林森; 衡钊; 吴晗

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基于PCA与RSM-DE算法的激光熔覆参数多目标优化

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为获得激光熔覆Inconel 718粉末在Q690高强钢板上的最优熔覆工艺参数,设计响应曲面法中的BBD(Box-Benhnken Design)试验设计模型.构建输入变量(激光功率、扫描速度、送粉速率)与响应值(稀释率、热影响区深度、显微硬度)之间的数学模型,通过主成分分析法建立熔覆层综合评价指标,利用差分进化算法进行寻优,确定最优工艺参数.采用最优工艺参数进行试验验证,对其最优工艺参数下试件的宏观形貌与组织形态进行观察与分析,并与优选出的试件进行响应值比较.结果表明,最优工艺参数为激光功率1800 W、扫描速度28 mm/s、送粉速率1.9 r/min,该参数下获得的热影响区深度为294μm,稀释率为14.2%,显微硬度为276.6 HV0.5.最优工艺参数下的试件热影响区深度减小了6.8%,稀释率降低了24.7%,显微硬度增大了21.7%,且最优试件中的组织形态为较小的树枝晶与少量的胞状晶.

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来源
《焊接学报》 |2023年第2期|67-73|共8页
作者
李家豪; 舒林森; 衡钊; 吴晗;
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作者单位

陕西理工大学;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类激光焊;
关键词
激光熔覆; 多目标优化; 主成分分析法; 响应面法; 差分进化算法;

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