PBF-LB/M 中的激光光束整形 cover image

光束整形把激光强度分布变成了工艺的设计变量。封面图是实测的光束焦散:常规高斯光束(VP0)与环形光束(VP6)——同一台激光器,截然不同的能量分布。本项目研究这类光束轮廓如何改变熔池的热足迹,以及这对缺陷、微观组织和成形效率意味着什么。

研究内容:

  • 环形光束 vs 高斯光束:在 316L 不锈钢上用标定 MSI 做热分析。高斯光束形成集中热区、峰值温度随功率线性上升;环形光束则产生特征性的半月形温度场和不同的熔化序列(发表于 Journal of Materials Processing Technology, 2025)。
  • 双光斑策略:高功率 PBF-LB/M 成形 Inconel 718 的微观组织各向异性与效率研究(合作,发表于 JMPT, 2026)。
  • 逆向设计光束:与计算力学团队合作,对数值优化光束轮廓的温度调控能力做实验验证(发表于 Additive Manufacturing, 2026)。

贯穿始终的主线:用实测的绝对熔池温度——而不是仅靠仿真——来评价一个光束形状到底做了什么。