發(fā)布時(shí)間：2021-03-03 19:39

　　由于激光選區(qū)熔化（Selective laser melting,SLM）增材制造技術(shù)成形的零部件具有致密度高、機(jī)械性能好、尺寸精度較高,僅需簡(jiǎn)單后處理即可直接使用等特點(diǎn),在軍事、航空航天與植入醫(yī)療器械等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。本文針對(duì)高鐵制動(dòng)零件的激光選區(qū)熔化增材成形的問(wèn)題,以24CrNiMo合金鋼粉末為材料,系統(tǒng)的研究其激光選區(qū)熔化工藝。根據(jù)SLM成形的工藝特點(diǎn),本文通過(guò)單道、多道的基礎(chǔ)工藝實(shí)驗(yàn)研究24CrNiMo合金鋼成形的關(guān)鍵工藝參數(shù)（激光點(diǎn)距、曝光時(shí)間、掃描間距等）及其成形特性（如表面形貌、熔池總高、熔道寬度等）。在獲得較優(yōu)的工藝窗口的基礎(chǔ)上,研究24CrNiMo的成形性并分析成形塊體的性能與缺陷,為利用SLM制造高鐵制動(dòng)盤奠定工藝基礎(chǔ)。通過(guò)上述研究,對(duì)于24CrNiMo合金鋼的成形工藝,有如下結(jié)論:1.24CrNiMo單層單道成形方面:隨著點(diǎn)距的變大,線能量密度降低;熔池總高變小,熔池變小,熔池寬度變小,浸潤(rùn)角度變小;熔道高度降低,表面越來(lái)越不均勻,甚至出現(xiàn)斷點(diǎn)。隨著曝光時(shí)間的增加,線能量密度提高;熔道從表面形貌惡化嚴(yán)重、表面粗糙、熔道寬度不均勻變?yōu)槿鄣辣砻嫘蚊簿鶆�、成形質(zhì)量較好... 

【文章來(lái)源】：長(zhǎng)春理工大學(xué)吉林省

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

多層成形工藝示意圖

圖 1.2 電子束熔化成形技術(shù)[16]BM 是一種增材制造技術(shù)，以電子束為能量源，整個(gè)過(guò)程都在真空中，從而風(fēng)險(xiǎn)。電子束由偏移線圈和聚焦線圈共同控制，其中聚焦線圈起聚焦作用可束設(shè)置電子束直徑尺寸，而偏移線圈控制電子束的運(yùn)動(dòng)。通過(guò)聚焦線圈和偏同控制電子束熔化成形[16]。電子束的工作步驟如下：首先進(jìn)行平臺(tái)加熱，加溫度后，粉末供給系統(tǒng)出粉。然后移動(dòng)靶子將粉末鋪在平臺(tái)上。電子束先以速度預(yù)熱粉末層，然后電子束熔化粉末層。熔化分兩個(gè)階段，首先建立零件然后將邊界內(nèi)粉末融化完成一層，底板下降，重新鋪粉，重復(fù)之前過(guò)程，最型打印完成。子束與 SLM 共同優(yōu)點(diǎn)包括：(1)在制造復(fù)雜產(chǎn)品和新穎的形狀有明顯的優(yōu)勢(shì)成本低，生產(chǎn)周期短；(3)材料密度良好，孔隙少，材料浪費(fèi)少；(4)不需要具，夾具等，省下了昂貴的工具費(fèi)用。但是 EBM 也存在著以下缺陷；(1)必門的工具設(shè)備等，價(jià)格昂貴；(2)打印尺寸有限制；(3)容易產(chǎn)生射線污染，對(duì)者造成損害，保護(hù)措施要求嚴(yán)格。

發(fā)現(xiàn)無(wú)論是高能量密度還是低能量密度都可能導(dǎo)致更大當(dāng)能量密度過(guò)高時(shí)會(huì)導(dǎo)致熔化液體較多，粘性低，熔池不穩(wěn)定，孔隙更加敏感。過(guò)低的能量密度時(shí)會(huì)導(dǎo)致不連續(xù)的軌跡及球化現(xiàn)料粉末造成了打印件的孔隙。所以能量密度需要控制在一定范圍合理配合使用，從而提高成形質(zhì)量。隙率也可以制造多孔材料，多孔金屬材料被視為醫(yī)學(xué)植入體的理論了醫(yī)用多孔金屬材料研究現(xiàn)狀，多孔材料在醫(yī)學(xué)應(yīng)用廣泛，多基合金，鈦合金—Ti6Al4V，316L 不銹鋼等在醫(yī)學(xué)都得到了應(yīng)用金屬需求日益增加，激光選區(qū)熔化多孔金屬有巨大的社會(huì)價(jià)值和

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3061820