本文針對傳統(tǒng)增材制造技術(shù)在增材制造方面的技術(shù)瓶頸,如凝固組織缺陷,無法滿足鋁、鎂等輕金屬的制備等,提出了一種新的增材制造方法-冷噴摩擦復合增材制造技術(shù)(Cold spray-friction composite additive manufacturing,CFAM),結(jié)合冷噴涂(Cold spraying,CS)和攪拌摩擦加工(Friction stir processing,FSP)的技術(shù)優(yōu)勢,每噴涂一次進行一次加工,反復交替以達到增材制造的目的。本實驗制定一次噴涂-一次加工-二次噴涂-二次加工的工藝路線,成功制備具有兩個增材層的高強高韌純鋁CFAM增材體。利用OM、SEM和EBSD等分析方法對CFAM制備的純鋁增材體的微觀組織演變、力學性能、耐磨損性能及腐蝕性能進行了分析研究,闡述了組織對性能的影響規(guī)律。同時,根據(jù)受溫度場和機械場的不同,對CFAM技術(shù)制備的增材體進行分層處理,研究各梯度層與整個增材體的組織性能關聯(lián)。研究表明,CS增材體經(jīng)FSP處理后,孔洞缺陷基本消除,材料的致密度提高至99.6%;與CS增材體相比,CFAM增材體實現(xiàn)了組織均勻化、致密化和晶粒細化;FSP后,各增...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 冷噴涂增材制造
        1.2.1 冷噴涂技術(shù)的原理及特點
        1.2.2 冷噴涂增材制造的應用及發(fā)展
        1.2.3 冷噴涂增材制造存在的問題
    1.3 攪拌摩擦加工技術(shù)
        1.3.1 攪拌摩擦加工技術(shù)的原理及特點
        1.3.2 攪拌摩擦加工技術(shù)的應用
    1.4 課題研究內(nèi)容及意義
        1.4.1 課題研究內(nèi)容
        1.4.2 課題研究意義
2 實驗材料與方法
    2.1 實驗方案
    2.2 試樣制備
        2.2.1 冷噴涂實驗
        2.2.2 攪拌摩擦加工實驗
    2.3 實驗方法
        2.3.1 顯微組織觀察
        2.3.2 力學性能測試
        2.3.3 磨損性能測試
        2.3.4 腐蝕性能測試
    2.4 本章小結(jié)
3 冷噴摩擦復合增材制造純鋁增材體的組織研究
    3.1 引言
    3.2 一次冷噴涂增材體的組織形貌
    3.3 一次攪拌摩擦加工增材體的組織形貌
    3.4 二次冷噴涂增材體的組織形貌
    3.5 二次攪拌摩擦加工增材體的組織形貌
    3.6 本章小結(jié)
4 冷噴摩擦復合增材制造純鋁增材體的性能研究
    4.1 引言
    4.2 力學性能
        4.2.1 硬度
        4.2.2 拉伸性能
        4.2.3 拉伸斷口分析
    4.3 耐磨損性能
        4.3.1 摩擦系數(shù)
        4.3.2 磨損率
        4.3.3 磨損形貌
    4.4 電化學腐蝕性能
        4.4.1 極化曲線
        4.4.2 電化學阻抗譜
        4.4.3 腐蝕形貌
    4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點
參考文獻
附錄 攻讀碩士學位期間獲獎及發(fā)表論文情況
致謝



本文編號：3825005