發(fā)布時(shí)間：2021-09-04 05:37

　　絲材電弧增材制造鋁合金構(gòu)件是近幾年發(fā)展的一門(mén)新技術(shù),也是大型鋁合金構(gòu)件增材制造研究的熱點(diǎn)。針對(duì)高強(qiáng)鋁合金絲材鎢極氬弧增材制造熔敷效率低的不足,采用了一種堆覆時(shí)使用雙填絲工藝來(lái)提高熔敷效率的方法,熔融ER5356鋁合金絲材,制備了高強(qiáng)鋁鎂合金直壁體試樣、分析了其成型尺寸、力學(xué)性能與微觀組織方面的變化規(guī)律。并采用該方法制備出新型的高強(qiáng)鋁合金復(fù)合材料。首先進(jìn)行單填絲和雙填絲GTA電弧Al-Mg增材制造工藝研究,分別采用二種工藝,以單道多層增材制造模式制造了高強(qiáng)Al-Mg直壁體試件。然后研究了 GTA電弧工藝參數(shù),包括熔覆電流、熔覆速度和送絲速度對(duì)單道成型尺寸的影響,獲得工藝參數(shù)和單道焊縫成型尺寸之間的規(guī)律。當(dāng)堆覆速度30cm/min、40cm/min和50cm/min時(shí),雙填絲效率是分別是單填絲堆覆效率的1.97、2.14和2.15倍。同時(shí)雙填絲工藝細(xì)化了晶粒組織,并且提高了抗拉強(qiáng)度和延伸性能,在試件的縱向方向上抗拉強(qiáng)度依次增加10MPa、22MPa和24MPa,橫向方向上抗拉強(qiáng)度分別增加了 10MPa、23MPa和19MPa。相應(yīng)的縱向方向上延伸率提高了 6.8%、5%和3.4%,橫向方向... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?ＧＴＡＷ?ＡＬＭ原理示意圖丨１７］??ＤｏｎｇＢ等人ｎ８］通過(guò)將兩側(cè)的銅絲與鋁絲同時(shí)送入鎢極氬�。ǎ牵裕粒┊a(chǎn)生的熔池中，??

雙填絲ＧＴＡ電弧増材制造Ａｌ－Ｍｇ合金工藝及性能研宂??勻鋪展的難題，成功地堆覆出了具有恒定高于稀釋影響區(qū)域鋁含量預(yù)設(shè)值的富銅銅鋁合??金，如圖１．２。此外，為了均勻化所堆覆出的材料并改善其機(jī)械性能，在１０７３Ｋ?（８００°Ｃ）??和丨丨７３Ｋ?（９０（ＴＣ）下進(jìn)行兩次進(jìn)一步的均化熱處理。詳細(xì)比較和分析了制造和熱處理??樣品的材料和機(jī)械性能；隨著退火溫度的升高，析出相的含量減少，樣品的強(qiáng)度和延展??性逐漸改善，微觀結(jié)構(gòu)變化不大。???圖１．２?ＴＩＧ增材銅鋁合金（ａ）宏觀結(jié)構(gòu)，（ｂ）頂部的微觀結(jié)構(gòu)，（ｃ）中間部分的顯微組織，（ｄ）??稀釋區(qū)域和基材之間的邊界線附近的微結(jié)構(gòu)１１８１??Ｌｉｂｅｒｉｎｉ?Ｍ等人Ｐ９１研究了?ＥＲ７０Ｓ－６鋼在增材制造過(guò)程中，不同的散熱條件對(duì)堆覆件??顯微組織與力學(xué)性能的影響規(guī)律。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不同的試樣由于經(jīng)歷不同的焊接熱循環(huán)，構(gòu)??件底部區(qū)域以鐵素體為主，存在部分珠光體；中部區(qū)域主要為等軸晶粒的鐵素體；頂部??區(qū)域因受到比較大的熱沖擊，組織主要以層狀貝氏體為主。上下部區(qū)域晶粒尺寸更細(xì)，??中部區(qū)域晶粒較為粗大。??（ａ）下區(qū)的珠光體／鐵素體?（ｂ）中間區(qū)的鐵素體?（ｃ）上部區(qū)域的貝氏體??圖丨．３?ＥＲ７０Ｓ－６鋼

ｘ（ｍｍ）??圖１．４增材件的橫截面輪廓［２３１?圖１．５模擬燃燒室實(shí)物圖１２３１??Ｄｉｎｇ?＾？等人主要研究了?ＧＭＡ電弧增材制造過(guò)程時(shí)，電弧由于高功率產(chǎn)生的高熱??輸入，使堆覆件變形，進(jìn)而產(chǎn)生顯著的殘余應(yīng)力等問(wèn)題。建立了三維熱彈塑性瞬態(tài)模型??與穩(wěn)態(tài)熱分析模型，這兩種模型主要用于計(jì)算堆覆時(shí)間。分析了ＧＭＡ電弧增材制造工??藝堆覆時(shí)多層多道堆覆件的熱力學(xué)行為過(guò)程。分別使用熱電偶與紅外掃描儀測(cè)量了堆覆??時(shí)構(gòu)件溫度，對(duì)比分析了溫度模擬與失真預(yù)測(cè)的實(shí)際結(jié)果。通過(guò)中子衍射儀測(cè)試了堆覆??件的殘余應(yīng)力，測(cè)試出殘余應(yīng)力主要存在于堆覆件的側(cè)壁上，并且基本上都是均勻分布，??４??

【參考文獻(xiàn)】：
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