激光工程化净成形技术的研究 被引量：19

1

作者 尚晓峰 刘伟军 +1 位作者 王天然 王志坚 《工具技术》 北大核心 2004年第1期22-25,共4页

激光工程化净成形技术是近年发展起来的一种新的快速成形技术 ,它将选择性激光烧结和激光熔覆技术相结合 ,不需要浸渗、热等静压等复杂后处理工序即可快速获得致密度和强度均较高的金属零件。本文介绍一种激光工程化净成形实验系统的组... 激光工程化净成形技术是近年发展起来的一种新的快速成形技术 ,它将选择性激光烧结和激光熔覆技术相结合 ,不需要浸渗、热等静压等复杂后处理工序即可快速获得致密度和强度均较高的金属零件。本文介绍一种激光工程化净成形实验系统的组成 。 展开更多

关键词 激光工程化净成形 激光熔覆 选择性激光烧结 金属零件

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真空热处理对激光近净成形In625和C-276合金性能的影响 被引量：4

2

作者 赵吉宾 王志国 +3 位作者 赵宇辉 龙雨 王福雨 来佑彬 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期28-34,共7页

对激光近净成形两种镍基高温合金Inconel 625和Hastelloy C-276分别进行热处理实验,然后分析热处理工艺参数对合金室温拉伸性能的影响。结果分析表明:在800,900℃去应力热处理后,Inconel 625合金抗拉强度提升不明显,而在1000℃以上进行... 对激光近净成形两种镍基高温合金Inconel 625和Hastelloy C-276分别进行热处理实验,然后分析热处理工艺参数对合金室温拉伸性能的影响。结果分析表明:在800,900℃去应力热处理后,Inconel 625合金抗拉强度提升不明显,而在1000℃以上进行固溶处理后,合金抗拉强度得到提高。1100℃热处理后,Inconel 625合金的抗拉强度与沉积态相比得到明显提高。在800,900℃去应力热处理后,Hastelloy C-276合金强度也未明显提高,而在1000℃以上进行热处理,随着热处理温度提高,合金抗拉强度逐渐升高。1150℃进行热处理后,Hastelloy C-276合金的抗拉强度与沉积态相比得到明显提高。激光近净成形工艺制备的两种镍基高温合金室温拉伸断裂方式为韧性断裂。 展开更多

关键词 镍基高温合金 激光近净成形 热处理 力学性能

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激光工程化净成形技术同轴送粉的研究 被引量：7

3

作者 尚晓峰 刘伟军 +1 位作者 王天然 王志坚 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第22期1994-1997,共4页

介绍了激光工程化净成形系统同轴送粉器组成和工作原理 ;通过试验分析可知 ,粉末送给量与步进电机转速成正比 ,加工层厚与粉末送给量成正比 ;激光焦点与喷粉焦点不重合是造成成形件侧表面粗糙、堆积高度波动、截面厚度不均匀和尺寸误差... 介绍了激光工程化净成形系统同轴送粉器组成和工作原理 ;通过试验分析可知 ,粉末送给量与步进电机转速成正比 ,加工层厚与粉末送给量成正比 ;激光焦点与喷粉焦点不重合是造成成形件侧表面粗糙、堆积高度波动、截面厚度不均匀和尺寸误差的直接原因 。 展开更多

关键词 快速成形 激光工程化净成形 同轴送粉 金属功能零件

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镍基合金Inconel 740激光近净成形多方向温度场 被引量：3

4

作者 杨威 陈志国 +2 位作者 汪力 王一澎 魏祥 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1579-1586,共8页

利用ANSYS有限元数值模拟研究镍基高温合金激光近净成形中沉积方向(单层10道(0o方向)、斜对角10道(12o方向)、单道10层(90o方向))对第一道的热影响规律,并结合实验对模拟结果进行进一步的验证。结果表明:沉积单道10层对第一道的热影响... 利用ANSYS有限元数值模拟研究镍基高温合金激光近净成形中沉积方向(单层10道(0o方向)、斜对角10道(12o方向)、单道10层(90o方向))对第一道的热影响规律,并结合实验对模拟结果进行进一步的验证。结果表明:沉积单道10层对第一道的热影响最大。随着层(道)数增加,3个沉积方向的温度梯度均减小,单层10道方向与斜对角10道方向减小趋势相同;熔覆过程中第一道上中心点应力σx由压应力逐渐转变成拉应力,并且沉积单层10道时第一道上的拉应力数值最大。观察镍基合金Inconel 740成型后的组织发现,柱状晶的生长方向从下到上呈外延生长特征并略偏向于材料沉积方向,与模拟结果一致。 展开更多

关键词 数值模拟 镍基高温合金 激光近净成形

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激光近净成形CBN磨具温度场仿真分析 被引量：1

5

作者 于天彪 贾闯 +1 位作者 于奎东 赵旭峰 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期523-528,共6页

为了探究激光近净成形CBN磨具实验时的温度场分布,用Simufac.Welding对其进行三维建模数值模拟。采用高斯面热源和圆柱体热源组合热源,综合考虑对流、热传导、相变潜热及热物性参数的影响,分析了不同工艺参数下温度场的分布规律,另外进... 为了探究激光近净成形CBN磨具实验时的温度场分布,用Simufac.Welding对其进行三维建模数值模拟。采用高斯面热源和圆柱体热源组合热源,综合考虑对流、热传导、相变潜热及热物性参数的影响,分析了不同工艺参数下温度场的分布规律,另外进行了实际测温,验证了温度场仿真的可靠性,最后根据剖面显微硬度值分析了激光近净成形加工的急热急冷特征。 展开更多

关键词 激光近净成形 组合热源 温度场 显微硬度

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大倾斜角薄壁结构激光近净成形实验研究 被引量：7

6

作者 余超 苗秋玉 +3 位作者 石龙飞 马广义 吴东江 邓德伟 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期595-602,共8页

针对复杂装备零件的快速成形及修复问题,提出了一种在激光束与垂直方向之间设置预设夹角的方法,开展了不同预设夹角下无支撑倾斜薄壁结构的成形实验,研究了倾斜薄壁结构的大角度成形机理,给出了预设夹角范围的选择依据,以实现无支撑大... 针对复杂装备零件的快速成形及修复问题,提出了一种在激光束与垂直方向之间设置预设夹角的方法,开展了不同预设夹角下无支撑倾斜薄壁结构的成形实验,研究了倾斜薄壁结构的大角度成形机理,给出了预设夹角范围的选择依据,以实现无支撑大倾斜角薄壁结构的成形。研究结果表明:成形过程中无支撑熔融粉末发生坍塌是导致最终成形结构形貌及角度成形精度不高的主要原因;当设定的预设夹角使得激光束与倾斜薄壁结构之间的夹角小于30°时,成形得到的无支撑倾斜薄壁结构形貌良好且实际倾斜角度与设计角度较吻合。给定工艺条件下,采用预设夹角的方式,最终成形得到了倾斜角度约为60°的倾斜薄壁结构,突破了激光近净成形方法成形无支撑倾斜薄壁结构的倾斜极限,成功获得了三元叶片样件。 展开更多

关键词 倾斜薄壁结构 预设夹角 激光近净成形 三元叶片

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激光近净成形SS316/Ni20复合材料的开裂机理 被引量：8

7

作者 郝云波 张国会 +3 位作者 马广义 闫帅 牛方勇 吴东江 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期2501-2510,共10页

采用激光近净成形制备梯度材料时异种材料的混合易产生缺陷,严重制约了梯度材料的应用。采用激光近净成形技术制备不同成分比的SS316/Ni20复合材料薄壁结构,并利用OM、SEM、XRD、EDS等检测手段研究不同成分比时复合材料的显微组织、相... 采用激光近净成形制备梯度材料时异种材料的混合易产生缺陷,严重制约了梯度材料的应用。采用激光近净成形技术制备不同成分比的SS316/Ni20复合材料薄壁结构,并利用OM、SEM、XRD、EDS等检测手段研究不同成分比时复合材料的显微组织、相组成及元素分布。对裂纹的微观形貌、裂纹断面的元素分布进行分析。结果表明:在给定工艺条件下,SS316质量分数为100%、20%~0时成形件形貌较好,无裂纹缺陷,SS316质量比在90%~30%时成形件发生开裂。裂纹沿晶界扩展,裂纹断面上晶粒清晰可辨,属于热裂纹范畴。成形件开裂主要原因是凝固过程中杂质元素在晶界偏析形成连续的液膜,以及硬质相在晶界上的连续析出,降低晶粒间的结合强度,使其在残余应力作用下产生开裂。 展开更多

关键词 SS316/Ni20复合材料 梯度材料 激光近净成形 裂纹

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沉积效率对激光近净成形316L不锈钢组织及性能的影响 被引量：6

8

作者 苗佩 牛方勇 +2 位作者 马广义 吕建忠 吴东江 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期410-417,466,共9页

利用激光近净成形技术进行了316L不锈钢单道多层结构的制备。在相同的激光功率及扫描速度条件下,通过调整送粉率及层间提升量实现了不同沉积效率的成形,并讨论了不同沉积效率下成形结构的微观组织及力学性能特征。结果表明,在一定的激... 利用激光近净成形技术进行了316L不锈钢单道多层结构的制备。在相同的激光功率及扫描速度条件下,通过调整送粉率及层间提升量实现了不同沉积效率的成形,并讨论了不同沉积效率下成形结构的微观组织及力学性能特征。结果表明,在一定的激光功率及扫描速度条件下,随着送粉率及层间提升量的提升,沉积效率由初始工艺参数条件下的12.14 mm^3/s提高至22.62 mm^3/s,提高了86.3%。同时成形单位有效体积消耗的激光能量由初始工艺参数条件下的98.84 J/mm^3降低至53.06 J/mm^3,能量利用效率提高了46.32%。成形结构的微观组织呈柱状枝晶形态,随着沉积效率的提高,枝晶长度呈明显的增大趋势。性能检测结果显示,不同沉积效率下的样件力学性能保持了较高的一致性,并未随沉积效率的提高而降低,成形样件抗拉强度及屈服强度分别稳定在510 MPa与290 MPa,延伸率稳定在40%左右,显微硬度也未出现明显波动,处于180 HV,均达到了锻造的同等水平。该研究表明,在一定的工艺参数范围内,可以实现沉积效率及力学性能的协同优化,达到低能耗高效制备高性能零件的效果。 展开更多

关键词 激光近净成形 316L不锈钢 沉积效率 微观组织 力学性能

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金属粉末激光快速成形的工艺及材料成形性 被引量：25

9

作者 胡孝昀 沈以赴 +2 位作者 李子全 顾冬冬 史长根 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期378-383,共6页

对比了3类金属粉末激光快速成形工艺:选区激光烧结;选区激光重熔,或称选区激光熔覆;以及直接激光沉积,或称激光净成形.提出了其分类依据是金属粉末与激光的作用机制,以及由此导致的金属粉末激光成形机理.综述了上述3类激光快速成形工艺... 对比了3类金属粉末激光快速成形工艺:选区激光烧结;选区激光重熔,或称选区激光熔覆;以及直接激光沉积,或称激光净成形.提出了其分类依据是金属粉末与激光的作用机制,以及由此导致的金属粉末激光成形机理.综述了上述3类激光快速成形工艺的成形原理、成形材料及工艺优劣,分析了"球化"效应、翘曲变形、以及裂纹等对金属粉末激光成形性的影响规律及相应解决措施. 展开更多

关键词 激光快速成形 选区激光烧结 选区激光重熔 选区激光熔覆 直接激光沉积 激光净成形

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激光近净成形工件边缘凸起的数值模拟 被引量：2

10

作者 赵宗仁 田虎成 +1 位作者 袁自钧 陈向东 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第7期928-933,共6页

为了分析激光往复扫描下薄壁工件的边缘凸起问题,文章建立了熔池的二维热传导和流体流动模型,分析了多层工件的熔池温度分布和形貌特征;通过计算有效送粉量,得到多层工件的成形高度预测,解释了边缘凸起的形成原因。激光在每层工件的边... 为了分析激光往复扫描下薄壁工件的边缘凸起问题,文章建立了熔池的二维热传导和流体流动模型,分析了多层工件的熔池温度分布和形貌特征;通过计算有效送粉量,得到多层工件的成形高度预测,解释了边缘凸起的形成原因。激光在每层工件的边界处改变扫描方向,熔池被连续加热而扩大,导致熔池与粉斑的重合面积扩大,增加了有效送粉时间,进而导致工件边缘处熔融的粉末过多、形成凸起。数值计算结果表明,缩小粉斑面积能有效减小边缘凸起问题。 展开更多

关键词 激光近净成形(LENS) 数值计算 温度场 速度场 边缘凸起

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激光近净成形中熔池宽度实时监控系统的研究 被引量：3

11

作者 杨启 田虎成 +2 位作者 闫昭华 袁自钧 陈向东 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1060-1067,共8页

在激光近净成形过程中,为了快速有效地获取熔池区域信息并加以控制,文设计了CCD同轴拍摄系统获取熔池的双色图像,可以准确地获得熔池区域的图像信息,并利用最小外接矩形图像处理方法快速有效地获取熔池宽度,通过PID控制器调节激光功率... 在激光近净成形过程中,为了快速有效地获取熔池区域信息并加以控制,文设计了CCD同轴拍摄系统获取熔池的双色图像,可以准确地获得熔池区域的图像信息,并利用最小外接矩形图像处理方法快速有效地获取熔池宽度,通过PID控制器调节激光功率加以控制。实验表明,基于双色图像的CCD同轴拍摄方法和熔池宽度闭环控制系统有效解决了激光往复扫描下薄壁工件的边缘凸起和上下宽度不均匀的问题。 展开更多

关键词 激光近净成形 双色图像 最小外接矩形 熔池宽度监测 熔池宽度控制

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五轴联动与激光近净成形的混合制造技术研究 被引量：2

12

作者 杨波 袁义邦 杨建明 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期415-421,共7页

为了弥补加工制造技术上的局限性,在五轴联动计算机数控加工中心的基础上,采用增减材混合制造的技术方法集成激光近净成形制造装置,在结构上形成激光增减材混合制造装置;并基于UG后处理构造器开发增减材混合制造的后处理系统,在功能上... 为了弥补加工制造技术上的局限性,在五轴联动计算机数控加工中心的基础上,采用增减材混合制造的技术方法集成激光近净成形制造装置,在结构上形成激光增减材混合制造装置;并基于UG后处理构造器开发增减材混合制造的后处理系统,在功能上实现对零件的增减材混合制造。结果表明,可实现复杂金属零件的一次成形,减少因多次装夹引起的加工误差和低效;相较于单一的增材、减材加工模式,产品成品率提高20%以上,加工时间缩短45%以上,支撑减少30%以上,尤其对于有封闭内流道的零件,其内流道表面精度达到0.6μm,有效延长零件的服役寿命,实现了零件弱支撑、无支撑、无干涉、高精度和高效率的加工。该研究可为激光增减材混合制造的工艺方案、制造模式、应用拓展提供参考。 展开更多

关键词 激光技术 混合制造 五轴联动 激光近净成形 后处理

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体能量密度对Ni60/WC激光近净成型形貌和性能的影响 被引量：2

13

作者 江吉彬 刘畅 +4 位作者 汤绍钊 黄旭 练国富 陈昌荣 冯美艳 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1165-1173,共9页

研究了体能量密度,及相同体能量密度下不同送粉工艺组合对LENS(Laser Engineered Net Shaping)制备的Ni60/WC样件的尺寸精度、缺陷率、显微硬度以及摩擦磨损性能的影响。研究发现,能量密度的升高使成型效率逐步上升;相同能量密度下,通... 研究了体能量密度,及相同体能量密度下不同送粉工艺组合对LENS(Laser Engineered Net Shaping)制备的Ni60/WC样件的尺寸精度、缺陷率、显微硬度以及摩擦磨损性能的影响。研究发现,能量密度的升高使成型效率逐步上升;相同能量密度下,通过调控粉盘转速和气流量可以使成型效率提高。在能量密度333J/mm^(3)、粉盘转速6 rpm、气流量6 L/min的工艺下,获得了最高成型效率,最大高度为22.7mm。在能量密度283J/mm^(3)、粉盘转速6 rpm、气流量4 L/min的工艺下,获得最优机械性能,磨损率为36.04μm^(3)N^(-1)mm^(-1)。当能量密度为291J/mm^(3)时样块的显微硬度最大,为68.1 HRC,当能量密度为291J/mm^(3)时,缺陷率最小,为0.07%。 展开更多

关键词 激光近净成形(LENS) 激光能量密度 Ni/WC 机械性能

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基于粉末成形的激光增材制造陶瓷技术研究进展 被引量：7

14

作者 曹继伟 王沛 +3 位作者 刘志远 刘长勇 吴甲民 陈张伟 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期241-254,共14页

陶瓷以其优异的热物理化学性能在航空航天、能源、环保以及生物医疗等领域具有极大的应用潜力。随着这些领域相关技术的快速发展,其核心零件部件外形结构设计日益复杂,内部组织逐步走向定制化、梯度化。陶瓷具有硬度高、脆性大等特点,... 陶瓷以其优异的热物理化学性能在航空航天、能源、环保以及生物医疗等领域具有极大的应用潜力。随着这些领域相关技术的快速发展,其核心零件部件外形结构设计日益复杂,内部组织逐步走向定制化、梯度化。陶瓷具有硬度高、脆性大等特点,较难通过传统的加工成形方法实现异形结构零件的制造,最终限制了陶瓷材料的工程应用范围。激光增材制造技术作为一种快速发展的增材制造技术,在复杂精密陶瓷零部件的制造中具有显著优势:无模、精度高、响应快以及周期短,同时能够实现陶瓷零件组织结构灵活调配,有望解决上述异形结构陶瓷零件成形问题。本文综述了多种基于粉末成形的激光增材制造陶瓷技术:基于粉末床熔融的激光选区烧结和激光选区熔化;基于定向能量沉积的激光近净成形技术。主要讨论了各类激光增材陶瓷技术的成形原理与特点,综述了激光选区烧结技术中陶瓷坯体后处理致密化工艺以及激光选区熔化和激光近净成形技术这两种技术中所打印陶瓷坯体基体裂纹开裂行为分析及其控制方法的研究进展,对比分析了激光选区烧结、激光选区熔化以及激光近净成形技术成形陶瓷零件的技术特征,最后展望了激光增材制造陶瓷技术的未来发展趋势。 展开更多

关键词 激光增材制造 激光选区烧结 激光选区熔化 激光近净成形技术 陶瓷 综述

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金属快速成型技术的研究进展 被引量：21

15

作者 单雪海 周建平 许燕 《机床与液压》 北大核心 2016年第7期150-154,共5页

介绍了国内外的金属快速成型技术的研究现状、进展以及存在的问题,该技术主要包括:选择性激光烧结、选区激光熔化、激光近净成形和三维堆焊技术。最后,提出了金属快速成型技术未来发展的方向。

关键词 金属快速成型 选择性激光烧结 选区激光熔化 激光近净成形 三维堆焊

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超高温氧化物陶瓷激光增材制造及凝固缺陷控制研究进展 被引量：1

16

作者 姜浩 苏海军 +5 位作者 申仲琳 赵迪 刘园 余明辉 刘怡民 张卓 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第4期61-71,共11页

超高温氧化物陶瓷具有优异的高温强度、高温结构稳定性、抗氧化和耐腐蚀性能,有望成为极端高温氧化环境下长期服役的新型高温结构材料,在航空航天领域具有广阔的应用前景。以激光选区熔化和激光近净成形为代表的激光增材制造技术具有高... 超高温氧化物陶瓷具有优异的高温强度、高温结构稳定性、抗氧化和耐腐蚀性能,有望成为极端高温氧化环境下长期服役的新型高温结构材料,在航空航天领域具有广阔的应用前景。以激光选区熔化和激光近净成形为代表的激光增材制造技术具有高效快速、柔性制造、近净成形等特点,近些年来逐渐应用于超高温氧化物陶瓷的制备并成为该领域的研究热点。本文概述了激光选区熔化技术和激光近净成形技术的原理和特点,从工艺优化、高温预热、超声振动辅助和掺杂4个方面详细阐述了激光增材制造超高温氧化物陶瓷凝固缺陷控制的研究进展,并在文末展望了本领域未来的发展趋势和研究重点。 展开更多

关键词 超高温氧化物陶瓷 激光增材制造(LAM) 凝固缺陷控制 激光选区熔化(SLM) 激光近净成形(LENS)

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异质材料同轴送粉系统喷嘴流场的数值模拟 被引量：1

17

作者 张争艳 雷焱阳 +2 位作者 王顺 杨雪慧 孙立新 《机械设计》 CSCD 北大核心 2021年第11期57-66,共10页

异质材料零件具有均质材料不具备的众多优异特性,广泛应用于航空航天等重大装备、特殊服役环境零件的制造。送粉系统是异质材料零件激光近净成形的关键器件,其性能决定成形零件的质量。为此,设计面向异质材料激光近净成形同轴送粉系统,... 异质材料零件具有均质材料不具备的众多优异特性,广泛应用于航空航天等重大装备、特殊服役环境零件的制造。送粉系统是异质材料零件激光近净成形的关键器件,其性能决定成形零件的质量。为此,设计面向异质材料激光近净成形同轴送粉系统,利用离散模型对送粉喷嘴流场进行数值模拟,通过对喷嘴平面下方颗粒运动轨迹和粉末浓度分布的数值模拟,获得理想的送粉喷嘴模型(内部载气和外部保护气共同作用的同轴送粉方式)。为进一步验证该结论,针对于不同送粉方式的不同流道倾角进行数值分析,确定了满足条件的流道倾角范围,获得了基体距离喷嘴口平面的距离范围,之后,针对异质材料粉末混合比例的不同,通过变换混合材料密度得出不同阶段的汇聚效果图及喷嘴下方汇聚区域的混合粉末浓度变化曲线,计算得出不同阶段粉末利用率变化曲线,结果表明:送粉系统能够实现不同比例粉末在不同路径间快速、准确切换,保证成形过程的连续性,从而提高零件性能和工作效率,且粉末利用率达到42.50%以上,实现理想的送粉效果。 展开更多

关键词 激光近净成形 数值分析 送粉方式 流道倾角 粉末浓度

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金属零件3D打印技术的应用研究 被引量：107

18

作者 曾光 韩志宇 +3 位作者 梁书锦 张鹏 陈小林 张平祥 《中国材料进展》 CAS CSCD 2014年第6期376-382,共7页

金属零件3D打印技术作为整个3D打印体系中最为前沿和最具潜力的技术,是目前先进制造技术的重要发展方向。随着科技发展对材料的不断需求,利用快速成形技术直接制造金属功能零件将会成为该技术的主要发展方向。3D打印技术正在快速改变着... 金属零件3D打印技术作为整个3D打印体系中最为前沿和最具潜力的技术,是目前先进制造技术的重要发展方向。随着科技发展对材料的不断需求,利用快速成形技术直接制造金属功能零件将会成为该技术的主要发展方向。3D打印技术正在快速改变着人们传统的生产方式和生活方式。以数字化、网络化、个性化、定制化为特点的3D打印制造技术被外界认为将推动第三次工业革命。激光工程化净成形技术(LENS),激光选区熔化技术(SLM)及电子束选区熔化技术(EBSM)3种技术是金属零件3D打印技术的典型代表。对金属零件3D打印技术,包括基本的技术原理及其技术应用领域进行了介绍,最后对金属零件3D打印技术的发展进行了展望。 展开更多

关键词 金属零件3D打印 激光工程化净成形技术 激光选区熔化技术 电子束选区熔化技术

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恒温基底对Al_2O_3基共晶陶瓷组织及硬度的影响 被引量：2

19

作者 刘翰超 卢凡 +1 位作者 马广义 吴东江 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1194-1199,共6页

Al_2O_3-YAG共晶陶瓷材料以其出色的高温强度、抗氧化性、高温结构稳定性成为航空航天领域高温合金的理想替代材料。本文采用激光近净成形技术,分别在普通基底、水冷恒温基底上进行了Al_2O_3-YAG共晶陶瓷薄壁件成形实验,得到了不同基底... Al_2O_3-YAG共晶陶瓷材料以其出色的高温强度、抗氧化性、高温结构稳定性成为航空航天领域高温合金的理想替代材料。本文采用激光近净成形技术,分别在普通基底、水冷恒温基底上进行了Al_2O_3-YAG共晶陶瓷薄壁件成形实验,得到了不同基底上成形的薄壁样件,比较了两者的微观组织及显微硬度差异。结果表明,采用普通基底成形的薄壁件微观组织呈三维网状结构,平均共晶间距为0.96μm;采用水冷恒温基底后,薄壁顶部微观组织形貌呈晶团结构,薄壁底部呈枝状晶结构,微观组织逆热流方向生长特性明显,平均共晶间距减小至0.21μm;和普通基底上成形的Al_2O_3-YAG共晶陶瓷薄壁件显微硬度相比,使用水冷恒温基底成形的Al_2O_3-YAG共晶陶瓷薄壁件硬度提高约10%? 展开更多

关键词 激光近净成形 Al2O3-YAG共晶陶瓷 水冷恒温基底 微观组织 显微硬度

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金属3D打印技术的研究 被引量：66

20

作者 蒲以松 王宝奇 张连贵 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期78-84,共7页

3D打印或增材制造是一种采用逐层材料堆积的方式直接从数字模型制造零件的新方法,被誉为"第三次工业革命"的核心技术。这种无模具的制造方法可以在短时间内生产出高精度、完全致密的金属零件。3D打印具有零件设计自由、零件... 3D打印或增材制造是一种采用逐层材料堆积的方式直接从数字模型制造零件的新方法,被誉为"第三次工业革命"的核心技术。这种无模具的制造方法可以在短时间内生产出高精度、完全致密的金属零件。3D打印具有零件设计自由、零件复杂性、轻量化、零件整合和功能设计等特点,故金属3D打印在航空航天、石油天然气、海洋、汽车、模具制造和医疗领域中的应用受到特别的关注。首先简要介绍了金属3D打印技术的基本原理、特点及分类,然后重点介绍了几种金属3D打印技术——选择性激光烧结技术(SLS)、选择性激光熔化成形技术(SLM)、直接金属激光烧结技术(DMLS)、电子束熔化成形技术(EBM)和激光工程化净成形技术(LENS),包括技术的基本原理、优缺点及其具体应用领域。最后对金属3D打印技术的优势、目前面临的主要问题及未来发展趋势进行了总结与展望。 展开更多

关键词 金属3D打印 选择性激光烧结技术 选择性激光熔化成形技术 直接金属激光烧结技术 电子束熔化成形技术 激光工程化净成形技术

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