激光增材制造是在激光熔覆技術和快速原型技術基礎上發(fā)展起來的一種先進制造技術。這項技術秉承了激光熔覆技術和快速原型技術的優(yōu)點,具有高柔性、短周期、低成本、成形與組織性能控制一體化等諸多優(yōu)點,為制備通常難以加工的復雜結構零件提供了一條新的途徑。因此,近年來這項技術在世界范圍內受到廣泛關注與重視,并在裝備研制、軟件開發(fā)、工藝與過程控制等方面取得了重要研究進展。然而,與此不相稱的是激光增材制造材料的基礎研究還很薄弱,所用材料尚以傳統(tǒng)的合金體系為主,并未考慮到激光增材制造工藝和組織的特殊性,致使目前可以工業(yè)應用的激光增材制造材料非常少,業(yè)已成為限制這項技術廣泛應用瓶頸之一。因此,研發(fā)適用于金屬激光增材制造的合金體系,是這項技術應用和發(fā)展的必要前提和基礎。為此,本文以具有良好組織穩(wěn)定性和成形性的Ti-Zr直熔合金為基礎,以具有β-Ti穩(wěn)定作用的Nb為合金化元素,利用“團簇+連接原子”結構模型,設計了一系列Ti-ZrNb合金,并在純鈦基板上激光增材制造合金成形體。系統(tǒng)分析了在非平衡凝固條件下合金微觀組織、成形性、力學性能、耐磨性和耐蝕性與Nb含量之間的映射關系,并揭示了基于團簇合金化的內在機理。實驗... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 激光增材制造技術
        1.2.1 增材制造技術
        1.2.2 激光增材制造的方法和特點
        1.2.3 激光增材制造的分類
        1.2.4 激光增材制造技術的國內外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 鈦合金的激光增材制造
        1.3.1 鈦的基本性質及特點
        1.3.2 鈦合金的分類
        1.3.3 鈦合金在激光增材制造方面的研究
    1.4 鈦合金的成分設計方法
    1.5 研究目的及研究內容
2 實驗材料及研究方法
    2.1 激光增材制造Ti-Zr-Nb合金的成分設計
    2.2 實驗材料制備
    2.3 激光增材制造實驗
    2.4 Ti-Zr-Nb合金的成形性測試
        2.4.1 接觸角
        2.4.2 寬高比
        2.4.3 表面粗糙度
    2.5 微觀組織分析
        2.5.1 X射線衍射(XRD)實驗
        2.5.2 掃面電子顯微鏡(SEM)實驗
    2.6 力學性能測試
        2.6.1 顯微硬度測試
        2.6.2 壓縮性能測試
    2.7 摩擦磨損實驗
    2.8 電化學腐蝕實驗
3 激光增材制造Ti-Zr-Nb合金的凝固組織特征
    3.1 激光增材制造Ti-Zr-Nb合金的相組成
    3.2 激光增材制造Ti-Zr-Nb合金微觀組織
    3.3 本章小結
4 激光增材制造Ti-Zr-Nb合金的性能
    4.1 成形性
        4.1.1 接觸角和寬高比
        4.1.2 表面粗糙度
    4.2 力學性能
        4.2.1 硬度
        4.2.2 壓縮性能
    4.3 摩擦磨損實驗
    4.4 電化學腐蝕實驗
    4.5 本章小結
結論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3166244