Review of Experimental Study on Melt Pool Flow Dynamics during Laser Material Processing

熔池作为激光与材料相互作用过程的基本单元，其内部传热、传质过程对微观凝固组织和宏观缺陷的形成有重要影响。掌握激光材料加工熔池流动行为机制，并采取有效的调控手段是获得高质量激光材料加工成形件的关键。随着试验设备与技术的不断发展，激光材料加工熔池流动研究正朝深度化和精细化方向发展，并取得了大量研究成果。系统介绍了熔池流动行为实验研究方法的发展和应用，重点综述了激光焊接和激光增材制造过程熔池/匙孔流动行为国内外研究进展。首先介绍了熔池流动的受力机制及其主要影响因素；然后回顾和讨论了使用直接法和间接法对熔池流动的可视化实验研究进展，并对目前熔池流动行为的主要调控手段进行了总结。最后，对进一步熔池流动行为机理研究和更高效的熔池流动调控手段进行展望。