2023年第36卷第1期ElectronicSci.&Tech./Jan.15,2023https://journa-.xidian.edu.cn收稿日期:2021-05-19基金项目:国家自然科学基金(51961017);云南省基础研究重点项目(202101AS070017);云南省重点研发计划(202103AN080001-002)NationalNaturalScienceFoundationofChina(51961017);FundamentalResearchforMajorProjectofYunnan(202101AS070017);MajorPlanofYunnanforResearchandDevelopment(202103AN080001-002)作者简介:刘美红(1973-),女,博士,教授,博士生导师。研究方向:先进制造与密封技术。洪恩航(1991-),男,硕士研究生。研究方向:电弧增材制造。黎振华(1976-),男,博士,教授,博士生导师。研究方向:增材制造与新材料。基于图像处理与数值仿真辅助的电弧增材成形研究刘美红1,洪恩航1,黎振华2,滕宝仁3(1.昆明理工大学机电工程学院,云南昆明650500;2.昆明理工大学材料科学与工程学院,云南昆明650093;3.昆明理工大学工程训练中心,云南昆明650500)摘要为解决FroniusCMTTPS3200焊接电源提供的焊接模式(CMT或CMT+Pulse)与增材策略(单向或往复路径)的选择问题,在相同线能量密度条件下,基于不同模式的单道单层优质焊道成形,探索了单道多层的层宽、层高变化规律,并结合图像处理与数值仿真评价单道10层的增材试验。研究发现,针对焊道成形,CMT+Pulse模式与CMT模式分别从第4层和第3层开始趋于稳定。为优选扫描策略,通过顶层焊道成形和数值仿真结果对比,确定了往复路径优于单向路径。在往复路径下,CMT模式的焊道成形均优于CMT+Pulse模式。研究结果表明,CMT模式率先达到散热稳定条件,结合优选往复路径,在焊道成形方面具有优势,为后续电弧增材奠定了基础。关键词电弧增材制造;扫描策略;焊接模式;图像处理;数值仿真;粗糙度;斜率;单道多层成形中图分类号TG444+.74;TP751文献标识码A文章编号1007-7820(2023)01-007-08doi:10.16180/j.cnki.issn1007-7820.2023.01.002StudyonWireArcAdditiveManufacturingFormingBasedonImageProcessingandNumericalSimulationLIUMeihong1,HONGEnhang1,LIZhenhua2,TENGBaoren3(1.FacultyofMechanicalandElectricalEngineering,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650500,China;2.FacultyofMaterialsScienceandEngineering,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650093,China;3.EngineeringTrainingCenter,KunmingUniversityofScienceandTechnolog...