激光熔絲沉積（Wire and laser additive manufacturing,WLAM）技術是以高能激光束為能量源,以金屬絲材為原材料,在基板上層層疊加沉積金屬材料的成型技術。目前國內(nèi)外激光熔絲沉積研究多集中于金屬粉末,對金屬絲材增材制造研究較少,且對后處理的研究不多。本文以JS80合金鋼絲材為原材料,采用激光熔絲沉積技術,成型單道單層、多道單層、單道多層以及多道多層材料;并對單道單層和雙道單層材料進行回火處理。首先,對單道單層沉積層的形貌、微結構、性能進行研究。結果表明,單道單層沉積試樣由沉積區(qū)、熱影響區(qū)、基體組成,沉積區(qū)和基體冷速不同,故各區(qū)域組織不同,熱影響區(qū)硬度遠高于沉積區(qū)。通過控制變量法研究工藝參數(shù)與沉積層質(zhì)量的關系,對工藝參數(shù)進行優(yōu)化。沉積層的寬高比、接觸角、稀釋率隨激光功率、送絲速度變化而變化,掃描速度對其影響不大。通過正交試驗法得知激光功率和送絲速度對其宏觀特征影響較大,得出最優(yōu)工藝參數(shù)。激光功率和送絲速度對沉積層組織以及硬度均有影響。為了調(diào)控單道單層試樣的組織和性能,對其進行回火處理。隨著回火溫度的提高,組織不斷發(fā)生變化,硬度逐漸降低。400℃回火后,沉積... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

電子束熔絲沉積示意圖

哈爾濱工程大學碩士學位論文 技術制備 Al-Si 合金，得到了致密度為 99.81%的 4043 鋁硅合金材料上的性能接近，強度和塑性良好。和 WLAM 技術相似，掃描速度、送流、加速電壓對沉積層質(zhì)量和形貌影響很大。美國學者 Karen M. T速電壓對 EBF 成形 2219 鋁合金熱影響區(qū)深度、寬度以及沉積層高度圖 1.2 所示，隨著加速電壓變化，沉積層和熱影響區(qū)深度變化不大，；隨成形高度增加，沉積層和熱影響區(qū)深度變化不大；但沉積層寬度

第 1 章 緒論造形成的組織和性能不均勻的材料進一步優(yōu)化，使性能得到進的使用環(huán)境[41]。已經(jīng)在鋼、鈦合金、鋁合金、鎳基合金等金屬材料的增材制造增材制造鋼鐵材料熱處理研究現(xiàn)狀造鋼具有極其復雜的微觀組織，如馬氏體、貝氏體、奧氏體、固溶體，容易在成形件內(nèi)部存在較大的組織應力；因為增材制會形成大量的熔池，冷卻后熔池邊界存留在材料內(nèi)部。在增材大的溫度梯度，這會在成形零件內(nèi)部引起大的熱應力，導致零，通過熱處理可有效改善以上問題[42]。目前常見的增材制造鋼的統(tǒng)方法制造的鋼的熱處理工藝，且傳統(tǒng)的熱處理工藝，如熱等、淬火、回火等均在金屬增材制造后處理上得到應用[43-48]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]電子束熔絲沉積4043/4074鋁合金的組織與力學性能[J]. 于菁,王繼杰,倪丁瑞,肖伯律,馬宗義,潘興龍.  精密成形工程. 2018(02)
[2]增材制造骨科植入型醫(yī)療器械的發(fā)展現(xiàn)狀及應用[J]. 張世慶,孫嘉懌,陳成,劉斌.  生物骨科材料與臨床研究. 2018(01)
[3]熱處理對激光增材制造Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr鈦合金顯微組織和力學性能的影響（英文）[J]. 朱言言,陳博,湯海波,程序,王華明,李佳.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2018(01)
[4]激光增材制造鋼的后熱處理研究現(xiàn)狀[J]. 李福泉,孟祥旭,董志宏,彭曉.  精密成形工程. 2018(01)
[5]EBM成形零件后處理工藝研究[J]. 閆景玉,馬俊飛,陳龍,陳雷,黃海龍,陳玉娟.  教練機. 2016(02)
[6]激光/電弧增材制造金屬的熱處理工藝研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 董博倫,柏久陽,林三寶,范成磊,楊雨晨,徐艷利,李瑞,侯兆濱.  焊接. 2016(04)
[7]中國首個3D打印人體植入物獲CFDA注冊批準[J]. 仰東萍,蔡宏.  北京大學學報(醫(yī)學版). 2015(05)
[8]光纖激光送絲熔覆修復工藝研究[J]. 李凱斌,李東,劉東宇,裴廣玉.  中國激光. 2014(11)
[9]金屬增材制造技術在航空領域的發(fā)展與應用[J]. 鞏水利,鎖紅波,李懷學.  航空制造技術. 2013(13)
[10]激光立體成形300M超高強度鋼的組織演化[J]. 楊海歐,宋夢華,楊東輝,林鑫,陳靜,黃衛(wèi)東.  應用激光. 2011(05)

碩士論文
[1]高強度緊固件用42CrMo鋼的組織和力學性能研究[D]. 徐飛.安徽工業(yè)大學 2016
[2]薄壁構件等離子弧增材制造成形特性及尺寸控制[D]. 溫斌和.南京理工大學 2016
[3]不銹鋼絲基激光增材制造成形工藝研究[D]. 申發(fā)明.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[4]激光光內(nèi)同軸送絲熔覆快速制造技術研究[D]. 李洪遠.蘇州大學 2012
[5]高頻微鍛造對激光成形成形304不銹鋼試件力學性能的影響[D]. 余金水.南華大學 2012
[6]激光光內(nèi)同軸送絲熔覆工藝研究[D]. 楊國家.蘇州大學 2008



本文編號：3355684