隨著3D打印成形技術(shù)的快速發(fā)展,對(duì)高品質(zhì)成形用金屬粉末材料的需求越來(lái)越緊迫。目前3D打印用金屬粉末的制備方法還存在不同方面的局限性,國(guó)內(nèi)已有的制備方法較多為移植和仿研,亟待研發(fā)自主創(chuàng)新的滿足3D打印成形工藝要求的高質(zhì)量金屬球形粉末的制備技術(shù)。另一方面,3D打印成形金屬零部件的致密度和力學(xué)性能受粉末特征和成形工藝參數(shù)的雙重影響,目前缺乏關(guān)于金屬粉末材料特性和成形工藝參量對(duì)成形件組織結(jié)構(gòu)及性能影響關(guān)系的系統(tǒng)研究�；谝陨媳尘靶枨�,本文采用納米化-團(tuán)聚造粒-熱處理相結(jié)合的技術(shù)路線,探索具有一定特征的幾類特種金屬粉末的制備方法。研究了高球形度、高流動(dòng)性、高純度、低氧含量的細(xì)顆粒過(guò)渡族金屬、高活性純金屬及難熔金屬等系列3D打印用金屬粉末的制備方法及其調(diào)控機(jī)理,實(shí)現(xiàn)了單峰分布、雙峰分布、小粒徑、窄分布等特定粒徑分布特征的粉末制備,研究了成形工藝參數(shù)、粉末亞結(jié)構(gòu)、特殊粒徑分布、顆粒致密性等與成形件微觀組織結(jié)構(gòu)及性能之間的關(guān)系與作用機(jī)理。本文開(kāi)展的主要研究?jī)?nèi)容及相應(yīng)主要結(jié)果概述如下。首先,通過(guò)優(yōu)化蒸發(fā)-冷凝工藝參數(shù),制備了系列高純、粒徑均勻的過(guò)渡族金屬（以Fe、Co、Ni為例）納米粉末和高活性金屬（以... 

【文章來(lái)源】：北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

SLM設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖

果表明激光能量密度過(guò)高或過(guò)低時(shí)均會(huì)導(dǎo)致孔以確定最佳成形工藝參數(shù)，從而制備出高致密度缺陷的形貌特征、形成原因和演化機(jī)理還存在爭(zhēng)成形件孔隙率的影響規(guī)律缺乏系統(tǒng)研究。速度變化的缺陷形態(tài)變化圖[74]: (a) 250 mm/s；(b) 500 m1000 mm/s Evolution chart of defects with scanning velocity in the res(b)500 mm/s; (c) 750 mm/s; (d) 1000 mm/s匙孔缺陷

北京工業(yè)大學(xué)工學(xué)博士學(xué)位論文作為新的擾動(dòng)源，加劇后續(xù)熔道的振蕩和流動(dòng)不穩(wěn)定現(xiàn)象，最終由于搭接空隙或熔道斷裂導(dǎo)致形成孔隙缺陷。針對(duì)此類缺陷，可通過(guò)逐層旋轉(zhuǎn)激光掃描方向，削弱擾動(dòng)的遺傳加強(qiáng)作用，從而降低孔隙率。綜上所述，國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究主要集中于 SLM 成形工藝參數(shù)對(duì)孔隙率的影響規(guī)律研究，結(jié)果表明激光能量密度過(guò)高或過(guò)低時(shí)均會(huì)導(dǎo)致孔隙缺陷，合理控制激光能量密度以確定最佳成形工藝參數(shù)，從而制備出高致密度金屬零件。然而，目前對(duì)于孔隙缺陷的形貌特征、形成原因和演化機(jī)理還存在爭(zhēng)議，粉末特性和成形工藝參數(shù)對(duì)成形件孔隙率的影響規(guī)律缺乏系統(tǒng)研究。


本文編號(hào)：3061514