選區(qū)激光熔化（Selective Laser Melting,SLM）3D打印材料類型主要為金屬材料,通過工藝參數(shù)調(diào)控可提高SLM金屬成型件的力學(xué)性能,而另一種重要的強(qiáng)化技術(shù)路徑則是通過引入陶瓷強(qiáng)化相進(jìn)行物相結(jié)構(gòu)調(diào)控,也即是SLM制造金屬基復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。本文在金屬材料中引入了納米陶瓷顆粒,利用SLM工藝成功制備了V8C7/316L不銹鋼和TiN/FeCoCrNiMn高熵合金（High-Entropy Alloys,HEA）兩種金屬基復(fù)合材料零件。對不同SLM工藝參數(shù)下的成型件進(jìn)行了微觀結(jié)構(gòu)表征,測試了成型件的力學(xué)性能,重點(diǎn)揭示了物相和微觀結(jié)構(gòu)演變機(jī)理以及力學(xué)性能強(qiáng)化機(jī)制。本文主要從以下幾個(gè)方面開展工作:（1）工藝方面:采用球磨法制備了V8C7/316L不銹鋼以及TiN/FeCoCrNiMn高熵合金混合粉末,陶瓷顆粒在金屬粉末中能夠均勻分散。通過改變激光功率、掃描速度及掃描間距,研究了不同SLM工藝參數(shù)對3D打印樣件的致密度及組織結(jié)構(gòu)的影響,獲得了優(yōu)化的工藝窗口。研究表明,在一定范圍內(nèi)提高激光能量密度可提高樣件致密度。（2）微觀組織及演變機(jī)理方面:借助XRD、FE-SEM、EDS、EBS... 

【文章來源】：華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?ＳＬＳ／ＳＬＭ的原理圖??Ｆｉｇ．?１．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＳＬＳ／ＳＬＭ??

＂?？ｆｉｉＴ??圖１．１?ＳＬＳ／ＳＬＭ的原理圖??Ｆｉｇ．?１．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＳＬＳ／ＳＬＭ??１．２．２選區(qū)激光熔化??ＳＬＭ技術(shù)是在ＳＬＳ技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，并且在ＬＡＭ技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛剛，??它克服了?ＳＬＳ成型金屬零件時(shí)工藝過程復(fù)雜、零件精度不高、機(jī)械性能差等缺點(diǎn)，但基??本思想相同［２１］。??為了獲得致密并且擁有優(yōu)良力學(xué)性能的ＳＬＭ成型件，ＳＬＭ工藝參數(shù)的優(yōu)化顯得至??關(guān)重要［２２】。在ＳＬＭ成型過程中，對成型件質(zhì)量影響最大的工藝參數(shù)包括：激光功率、??掃描速度、掃描間距、掃描策略、鋪粉層厚等。整個(gè)成型過程在密閉腔體中進(jìn)行，并使??用惰性氣體保護(hù)，例如Ｎ２或者Ａｒ，保護(hù)氣體的選擇取決于金屬粉末材料與氣體的交互??作用。零件成型時(shí)，基板通常需要進(jìn)行預(yù)熱處理，溫度可控制在２００－５００?°Ｃ，從而降低??熔池的冷卻速度

圖２．１高能行星式球磨機(jī)??Ｆｉｇ．?２．１?Ｈｉｇｈ?ｅｎｅｒｇｙ?ｐｌａｎｅｔａｉｙ?ｂａｌｌ?ｍｉｌｌ??


本文編號：3600461