發(fā)布時間：2023-03-28 11:02

　　鋁基復合材料兼?zhèn)滗X合金與陶瓷增強顆粒的優(yōu)良特性,由于其具有質量輕、比強度高、比模量高、熱膨脹系數(shù)小,且耐高溫、抗疲勞磨損等優(yōu)點被廣泛應用。但傳統(tǒng)的制備工藝存在諸多問題,例如陶瓷增強顆粒難以均勻分布于基體、增強顆粒與金屬基體的界面很難浸潤,界面結合狀況不理想。選區(qū)激光熔化技術是一種基于分層制造、層層堆疊的激光制造技術,它不受零件幾何形狀的限制,可加工出任何復雜形狀的零件,無需傳統(tǒng)加工使用的夾具、模具等。加工時所用激光器產生的高能量激光束可加工各種高硬度、高熔點合金和陶瓷材料,其具備極大的溫度梯度、冷卻速率,使得試樣組織均勻細小,提升試樣的力學性能。本文利用選區(qū)激光熔化技術制備鋁基復合材料,通過混料機混合AlSi10Mg和納米級WC顆粒制備WC/AlSi10Mg復合粉體,利用SLM技術成形WC/AlSi10Mg復合材料試樣,研究了復合材料試樣的致密度、顯微組織、物相、拉伸性能、顯微硬度、腐蝕性能的影響以及熱處理對其性能的影響。主要具體研究結論如下:復合材料試樣金相組織生長良好,組織致密,熔池形貌呈各向異性。由于凝固條件不同使得熔池邊界為胞狀枝晶,而內部為樹狀枝晶,枝晶在生長方向上呈的外延生...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 金屬基復合材料簡介
        1.1.1 金屬基復合材料的發(fā)展和應用
        1.1.2 金屬基納米復合材料制備方法
        1.1.3 金屬基復合材料制備方法常見的問題
    1.2 激光增材制造技術
        1.2.1 激光熔化沉積技術
        1.2.2 選區(qū)激光熔化技術
        1.2.3 選區(qū)激光熔化技術影響因素
    1.3 選區(qū)激光熔化技術成形金屬基復合材料
        1.3.1 選區(qū)激光熔化技術成形常見的金屬基復合材料
        1.3.2 選區(qū)激光熔化工藝制備金屬基復合材料存在的問題
    1.4 本課題主要研究內容
第2章 實驗過程及表征
    2.1 實驗材料
    2.2 SLM成形過程及試樣的熱處理過程
    2.3 試樣的表征過程
        2.3.1 顯微組織
        2.3.2 維氏硬度和納米硬度
        2.3.3 XRD物相檢測
        2.3.4 常溫拉壓實驗和疲勞性能測試
        2.3.5 腐蝕性能測試
第3章 沉積態(tài)試樣的組織與力學性能
    3.1 顯微組織
        3.1.1 沉積態(tài)試樣的金相分析
        3.1.2 沉積態(tài)試樣的掃描電鏡分析
    3.2 沉積態(tài)試樣物相分析
    3.3 沉積態(tài)試樣的力學性能
    3.4 本章小結
第4章 WC/AlSi10Mg復合材料試樣的疲勞性能
    4.1 疲勞的基本概念
    4.2 最少試樣個數(shù)
    4.3 正態(tài)分布模型的建立
    4.4 威布爾分布的模型建立
        4.4.1 概率密度分布模型
        4.4.2 平均剩余壽命模型
        4.4.3 威布爾分布模型的求解求解
        4.4.4 正態(tài)分布和威布爾分布擬合結果對比
    4.5 疲勞斷口形貌與疲勞壽命之間的關系
    4.6 本章小結
第5章 退火態(tài)試樣的組織與力學性能
    5.1 顯微組織分析
    5.2 物相分析
    5.3 退火態(tài)試樣的力學性能
    5.4 本章小結
第6章 WC/AlSi10Mg復合材料試樣的腐蝕性能
    6.1 WC/AlSi10Mg復合材料試樣電極化曲線分析
    6.2 WC/AlSi10Mg復合材料試樣電化學阻抗譜分析
    6.3 WC/AlSi10Mg復合材料試樣腐蝕形貌分析
    6.4 本章小結
第7章 結論與展望
    7.1 全文總結
    7.2 研究展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果



本文編號：3772845