杨永强
,
卢建斌
,
王迪
,
罗子艺
材料科学与工艺
为了提高选区激光熔化直接成型非水平悬垂面的能力,通过实验研究了影响悬垂面极限成型角度的工艺因素.实验使用316L不锈钢粉末,设计了不同倾斜角度的悬垂平面模型和悬垂曲面模型.结果表明:提高预置粉末密度可以提高悬垂面成型的极限角度;在25 μm的成型厚度下,激光扫描能量输入在0.15~0.2 J/mm时悬垂面成型精度最高,悬垂面翘曲最小,成型完整悬垂表面的倾斜角度达到30°.最后,通过成型带有悬垂结构的个性化零件对研究结果进行验证.成型件悬垂结构在成型方向和水平方面上的尺寸精度分别达到0.1 mm以下和0.01 mm.本研究从工艺和设计的角度为选区激光熔化技术直接成型非水平悬垂面提出了基本的控制和优化方法.
关键词:
光学制造
,
快速成型
,
选区激光熔化
,
非水平悬垂面
王志阳
,
沈以赴
,
顾冬冬
,
于秀平
稀有金属材料与工程
对含预合金316L不锈钢和NH4HCO3(质量比96:4)的混合粉末进行选区激光熔化,制备多孔材料的实验研究.利用扫描电镜分析试样的微观孔隙特征.结果表明,在较高激光功率(800 W)条件下,可形成蜂窝状的多孔结构,孔径分布均匀(2~5 μm),平均孔径约3.5 μm.分析激光功率对多孔结构特征的影响,讨论选区激光熔化蜂窝状多孔结构的形成机制.
关键词:
316L不锈钢
,
蜂窝状多孔结构
,
选区激光熔化
,
微观组织
,
孔隙率
张国全
,
顾冬冬
稀有金属
利用选区激光熔化(SLM)工艺制备了纳米TiC固溶增强W基复合材料,研究了不同激光线能量密度(η)对SLM成形试件致密度、微观组织、显微硬度和摩擦磨损性能的影响.结果表明:当η过低时,成形试件中存在明显残余孔隙;而当η过高时,因热应力影响,成形试件中形成显微裂纹,均降低成形致密度.而在适宜的n=2.1 kJ/m时,SLM成形试件致密度达到理论密度的94.7%,平均显微硬度(HV0.2)高达8062 MPa;摩擦磨损实验结果表明试件的摩擦系数曲线平稳,平均摩擦系数值为0.583,相应的磨损率较低为0.69× 10-15 m3/N·m;激光成形试件中形成均匀分布的柱状晶,平均晶粒直径为0.73 μm.
关键词:
增材制造
,
选区激光熔化
,
钨
,
金属基复合材料
王迪
,
杨永强
,
苏旭彬
,
罗子艺
,
王红卫
材料科学与工艺
为直接制造具有复杂外形的个性化金属结构件,采用"设计-制造"两步成型法,将CT图像反求与正向建模方法结合,获得个性化的股骨、手术模板及舌侧矫正器CAD数据,通过选区激光熔化技术完全熔化316L不锈钢粉末,由正交试验优化成型工艺参数,然后,制取设计构件.讨论了光纤激光器的细小光斑对成型精度的影响,分析了层间错开扫描策略对成型件致密度的影响.研究表明,所获得的成型件尺寸精度高,致密度达到98%,微观组织致密,晶粒细小,成型效果良好.通过结合CT反求与选区激光熔化技术能够快速获得精度高,性能高的个性化金属件.
关键词:
快速制造
,
选区激光熔化
,
反求工程
,
个性化成型
,
致密度
,
精度
杨启云
,
吴玉道
,
沙菲
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201606018
采用雾化方法制备了Inconel 625合金粉,利用选区激光熔化成形技术将该合金粉直接成形制备了金相、拉伸和冲击试样,研究了其表面残余应力、显微组织及退火前后的力学性能.结果表明:试样表面有少量微裂纹,内部存在少量碳氧夹杂物颗粒,显微组织均匀致密,由单一奥氏体相组成;退火前试样的表面残余拉应力为398 MPa,高于经1140℃×2 h退火处理后试样的(242 MPa),其平均屈服强度、抗拉强度、冲击功、断后伸长率和断面收缩率分别为743 MPa,1043 MPa,139 J,31.4%和49.6%,而退火处理后试样的屈服强度、抗拉强度降低,冲击功、伸长率和断面收缩率有所增加;退火前试样的拉伸和冲击断口均呈韧性断裂特征.
关键词:
选区激光熔化
,
显微组织
,
力学性能