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工艺参数对SLM成形薄壁筒侧表面粗糙度影响研究
1
作者
梁凯
杨光
+2 位作者
安达
郑广文
莫漓江
《有色金属(中英文)》
北大核心
2025年第8期1286-1294,共9页
近年来,SLM成形的薄壁筒件在工程技术中有着越来越广泛的应用,而表面粗糙度是影响薄壁筒件性能的关键因素之一。本文聚焦于SLM技术在成形薄壁筒结构侧表面粗糙度的影响因素,采用实验设计法深入剖析轮廓激光功率、轮廓扫描速度、铺粉层...
近年来,SLM成形的薄壁筒件在工程技术中有着越来越广泛的应用,而表面粗糙度是影响薄壁筒件性能的关键因素之一。本文聚焦于SLM技术在成形薄壁筒结构侧表面粗糙度的影响因素,采用实验设计法深入剖析轮廓激光功率、轮廓扫描速度、铺粉层厚对薄壁筒侧表面粗糙度的影响规律及内在机理。同时,构建多物理场模型,针对激光功率对单道熔池熔迹的作用展开研究。实验结果表明,随激光功率增加,薄壁筒侧表面粗糙度呈现出先下降后上升的趋势;随着扫描速度增加,薄壁筒侧表面粗糙度呈单调递增趋势。经数值模拟分析发现,熔池的波动是使侧表面粗糙度偏高的主要原因,并且熔道边缘粉末黏附现象难以避免。随着铺粉层厚不断增加,侧表面粗糙度先减小后增大,并且层厚的增加会加剧台阶效应。
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关键词
薄壁筒
侧表面粗糙度
工艺参数
仿真模拟
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职称材料
选区激光熔化Ti6Al4V钛合金无支撑成形质量研究
被引量：
3
2
作者
张岩
杨光
+2 位作者
安达
任宇航
郑广文
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2024年第8期47-55,共9页
悬垂结构的成形一直是SLM的加工难点,悬垂结构的成形缺陷主要包括翘曲变形、挂渣及内部未熔合等,严重影响了零件的整体成形质量。实验选取0°(水平)、20°、30°、40°、50°制备了不同倾斜角度的悬垂结构,研究了...
悬垂结构的成形一直是SLM的加工难点,悬垂结构的成形缺陷主要包括翘曲变形、挂渣及内部未熔合等,严重影响了零件的整体成形质量。实验选取0°(水平)、20°、30°、40°、50°制备了不同倾斜角度的悬垂结构,研究了不同倾斜角度下的SLM成形Ti6Al4V钛合金悬垂结构变形量、内部结构缺陷、悬垂面粗糙度及力学性能。结果表明:成形水平悬垂结构翘曲变形发生在成形零件的两侧,随着倾斜角度的增大,在20°时翘曲变形和挂渣严重,成形试样的变形量和悬垂面粗糙度呈现减小的趋势,成形试样的内部未熔合孔洞和气孔数量减少,悬垂结构的断口形貌呈现韧窝特征,在40°时拉伸强度最大。
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关键词
悬垂结构
翘曲变形
变形量
内部结构缺陷
粗糙度
力学性能
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职称材料
题名
工艺参数对SLM成形薄壁筒侧表面粗糙度影响研究
1
作者
梁凯
杨光
安达
郑广文
莫漓江
机构
沈阳
航空航天大学机电工程学院
航空
制造
工艺数字化重点学科实验室
沈阳富创精密制造有限公司
沈阳
天枢增材
制造
有限公司
出处
《有色金属(中英文)》
北大核心
2025年第8期1286-1294,共9页
基金
国家重点研发计划项目(2022YFB4602202)
辽宁省科技厅揭榜挂帅项目(2023JH1/1040069)
航空制造工艺数字化国防重点学科实验室项目(SHSYS202204)。
文摘
近年来,SLM成形的薄壁筒件在工程技术中有着越来越广泛的应用,而表面粗糙度是影响薄壁筒件性能的关键因素之一。本文聚焦于SLM技术在成形薄壁筒结构侧表面粗糙度的影响因素,采用实验设计法深入剖析轮廓激光功率、轮廓扫描速度、铺粉层厚对薄壁筒侧表面粗糙度的影响规律及内在机理。同时,构建多物理场模型,针对激光功率对单道熔池熔迹的作用展开研究。实验结果表明,随激光功率增加,薄壁筒侧表面粗糙度呈现出先下降后上升的趋势;随着扫描速度增加,薄壁筒侧表面粗糙度呈单调递增趋势。经数值模拟分析发现,熔池的波动是使侧表面粗糙度偏高的主要原因,并且熔道边缘粉末黏附现象难以避免。随着铺粉层厚不断增加,侧表面粗糙度先减小后增大,并且层厚的增加会加剧台阶效应。
关键词
薄壁筒
侧表面粗糙度
工艺参数
仿真模拟
Keywords
thin-walled cylinder
side surface roughness
process parameters
simulation
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
TG665 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
选区激光熔化Ti6Al4V钛合金无支撑成形质量研究
被引量：
3
2
作者
张岩
杨光
安达
任宇航
郑广文
机构
沈阳
航空航天大学机电工程学院
沈阳
航空航天大学航空
制造
工艺数字化国防重点学科实验室
沈阳富创精密制造有限公司
出处
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2024年第8期47-55,共9页
基金
国家重点研发计划子课题(2022YFB4602202)
辽宁省教育厅项目(LJKQZ20222269)
航空制造工艺数字化国防重点学科实验室项目(SHSYS202250)。
文摘
悬垂结构的成形一直是SLM的加工难点,悬垂结构的成形缺陷主要包括翘曲变形、挂渣及内部未熔合等,严重影响了零件的整体成形质量。实验选取0°(水平)、20°、30°、40°、50°制备了不同倾斜角度的悬垂结构,研究了不同倾斜角度下的SLM成形Ti6Al4V钛合金悬垂结构变形量、内部结构缺陷、悬垂面粗糙度及力学性能。结果表明:成形水平悬垂结构翘曲变形发生在成形零件的两侧,随着倾斜角度的增大,在20°时翘曲变形和挂渣严重,成形试样的变形量和悬垂面粗糙度呈现减小的趋势,成形试样的内部未熔合孔洞和气孔数量减少,悬垂结构的断口形貌呈现韧窝特征,在40°时拉伸强度最大。
关键词
悬垂结构
翘曲变形
变形量
内部结构缺陷
粗糙度
力学性能
Keywords
overhang structure
warpage deformation
deformation amount
internal structural defects
roughness
mechanical property
分类号
TN249 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
工艺参数对SLM成形薄壁筒侧表面粗糙度影响研究
梁凯
杨光
安达
郑广文
莫漓江
《有色金属(中英文)》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
选区激光熔化Ti6Al4V钛合金无支撑成形质量研究
张岩
杨光
安达
任宇航
郑广文
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2024
3
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
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