基于GS-SABO-BPNN和MOPSOCD的激光熔覆工艺参数优化方法

来源：计算机集成制造系统杂志2026年第4期北京时间：

作者：彭云川, 杜彦斌, 毛恺奕, 陈泓西, 涂坚

单位：1.重庆工商大学智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室2.重庆工商大学高端装备绿色再制造重庆市高校重点实验室3.重庆理工大学材料科学与工程学院

摘要：为了揭示工艺参数对涂层质量特征的影响,获得制备高质量涂层的最优工艺参数组合,提出一种基于GS-SABO-BPNN和MOPSOCD的激光熔覆工艺参数优化方法。以2507不锈钢表面激光熔覆制备Stellite6涂层为例,设计L25(53)的正交实验,开展激光熔覆实验;分析了激光熔覆工艺参数对宽高比、稀释率和显微硬度的影响规律,并基于GS-SABO-BPNN建立工艺参数与质量特征之间的映射模型;采用MOPSOCD算法对工艺参数进行优化,获得Pareto解集,并采用EWM-TOPSIS综合评价决策方法对Pareto解集进行排序,获得最优工艺参数组合。结果表明,相较于工程经验,优化后的涂层宽高比和稀释率更接近理论最优值,显微组织更细密,显微硬度更高,所制备涂层的形貌和性能更优异。本研究提出的激光熔覆工艺参数优化方法可以显著改善单道熔覆层的质量特征。

关键词：激光熔覆,参数优化,GS-SABO-BPNN,MOPSOCD,综合评价

基金资助：国家自然科学基金资助项目(52575562);重庆市自然科学基金联合基金重点项目(CSTB2022NSCQ-LZX0011);重庆市教委科学技术研究计划重大项目(KJZD-M202400801);重庆英才计划“包干制”资助项目 (cstc2022ycjh-bgzxm0056)。