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申请/专利权人：南京航空航天大学;南京航空航天大学深圳研究院

摘要：本发明属于激光制造技术领域，公开了一种通过分区靶向调控技术控制镜像激光焊接缺陷产生的方法，针对镜像激光制造潜在的“α区”气孔缺陷、“β区”咬边缺陷、“γ区”力学性能损失和“δ区”匙孔失稳问题，使用现场态势感知与仿真手段反馈的策略，使数据与模型计算的精准传递，保证形性调控的精度，获取准确的分区靶向调控模型工艺，形成激光制造焊缝微观缺陷分区靶向调控工艺窗口，着手从控制激光能量、预制激光偏移量、调节激光能量分布因子、改变激光入射角等手段开展缺陷分区靶向调控，控制焊接接头区域的气孔缺陷，元素烧损和熔池稳定，抑制垂直于路径方向的焊接变形，制备出变形小且缺陷少的轻质高强大型结构件。

主权项：1.一种通过分区靶向调控技术控制镜像激光焊接缺陷产生的方法，其特征在于，所述镜像激光制造潜在的“α区”气孔缺陷、“β区”咬边缺陷、“γ区”力学性能损失和“δ区”匙孔失稳问题，从控制激光能量、预制激光偏移量、调节激光能量分布因子、改变激光入射角等手段开展缺陷分区靶向调控，形成激光制造焊缝微观缺陷分区靶向调控工艺窗口，具体包括如下步骤：步骤一、设计工艺实验，使用现场态势感知手段，获取不同激光能量、激光偏移量、激光能量分布因子、激光入射角工艺实验下焊接接头的形貌和微观组织等数据，构建激光制造焊缝微观缺陷分区靶向调控工艺窗口；步骤二、从不同激光能量实验结果得出的焊接数据作为依据创建能量密度模型，开展模拟匙孔失稳或湮灭形成气孔演化过程的研究，分析不同能量下对气孔数量和分布特征的影响，揭示气孔的形成过程，运动规律与影响因素，通过控制激光能量来管控“α区”气孔缺陷；步骤三、研究重力驱动作用下镜像激光制造非对称热流传输行为，研究预制激光偏移量来调控“β区”焊缝缺陷；步骤四、从实验结果获取的焊接前后元素的变化量，创建元素烧损模型，根据光热转化机制以及平衡蒸气压理论，形成元素烧损量与微观组织的关联机制，通过调节激光能量分布因子来抑制“γ区”力学性能损失；步骤五、研究匙孔综合受力分析，在双匙孔耦合贯通条件下，分析匙孔上方金属的重力对匙孔的压缩作用，通过改变激光入射角来维持“δ区”匙孔稳定形态。

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