激光選區(qū)熔化用Cu-9.7Sn-0.2P球形粉末的制備及其成形性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-22 21:39
激光選區(qū)熔化技術(shù)(Selective Laser Melting,SLM)具有直接快速成形的特點(diǎn),在復(fù)雜零件和個(gè)性化定制方面具有廣闊的發(fā)展前景。本文通過(guò)氣霧化制備Cu-9.7Sn-0.2P合金粉末并進(jìn)行SLM成形,為國(guó)產(chǎn)SLM用Cu-Sn-P合金粉末的制備及其成形提供技術(shù)依據(jù)。采用自主研制的雙噴嘴氣霧化技術(shù)制備球形度良好的Cu-9.7Sn-0.2P合金粉末,在熔體溫度為1300℃,霧化氣體壓力為2.0 MPa,霧化氣體溫度為120℃的條件下,隨著導(dǎo)流管直徑從4.2 mm、4.5 mm增大到5.0 mm,氣霧化制得的粉末的D50增大,粒度分布右移,粉末的鈍度降低,衛(wèi)星粉粘連有所減少,而且壓縮度降低,含氧量降低。綜合各指標(biāo)得出最佳的氣霧化導(dǎo)流管直徑為4.5 mm,在此工藝參數(shù)下制備得到的粉末D50為17.15μm,鈍度為64.21%,贅生物指數(shù)為16.69%,壓縮度為19.79,含氧量為0.058%,松裝密度為4.62 g/cm3,振實(shí)密度為5.76 g/cm3。粉末表面和內(nèi)部均由樹枝晶和等軸晶組成。通...
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
Cu-Sn二元合金相圖
圖 1-2 金屬熔體破碎機(jī)制[13]Fig.1-2 The disintegration mode of molten metal藝的不同對(duì)制備粉末的性能具有重大影響,主要制徑、熔體過(guò)熱度、氣體溫度、氣體壓力等,眾多學(xué)研究。對(duì)影響氣霧化制備鋁粉粒度的工藝參數(shù)進(jìn)行了研究的提高、霧化壓力的增加及金屬溶液過(guò)熱度的增大聲霧化基礎(chǔ)上改進(jìn)制粉工藝,霧化過(guò)程中在獲得超z 的脈沖頻率,可使金屬熔滴的冷卻速率達(dá)到 104-1制得平均粒徑為 22 μm 的微細(xì)粉末。究了霧化氣體壓力對(duì) 2A14 鋁合金粉末形貌以及粒力為 6.0 MPa 時(shí),制備的 2A14 鋁合金粉末球形度
華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文準(zhǔn)備:首先通過(guò)造型軟件對(duì)需要成形的零件進(jìn)行三 軟件并在加工平臺(tái)上擺放布局,對(duì)具有懸垂結(jié)構(gòu)的所有零件進(jìn)行切片;將切片文件導(dǎo)入設(shè)備相對(duì)應(yīng)的分別設(shè)置掃描間距、掃描策略以及是否進(jìn)行支撐補(bǔ)工過(guò)程:用螺釘將基板固定后,將足量的粉末裝進(jìn)粉低,直到基板保留極薄的一層均勻粉末,關(guān)閉成形,確保低氧環(huán)境后開啟激光器開始加工。加工過(guò)程行掃描,將粉末熔化成形,一層掃描結(jié)束后成形缸加工,直到成形完成。圖 1-3 為 SLM 成形過(guò)程的處理:將粘連在基板上的零件取下,去除支撐后,根。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]成形角度對(duì)激光選區(qū)熔化成形CoCrMoW合金的影響[J]. 余偉泳,肖志瑜,程玉婉,陳瑩瑩,高超峰,張衛(wèi)文. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2017(11)
[2]選區(qū)激光熔化和電子束熔化制作上頜全口義齒鈦合金基托適合性及微觀結(jié)構(gòu)的比較[J]. 葉頁(yè),熊耀陽(yáng),朱佳蕊,孫健. 中華口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2017 (06)
[3]3D打印選區(qū)激光熔化成形4Cr13模具鋼及性能研究[J]. 任武,張剛剛,徐云喜. 石油機(jī)械. 2016(11)
[4]電子束選區(qū)熔化成形技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 湯慧萍,王建,逯圣路,楊廣宇. 中國(guó)材料進(jìn)展. 2015(03)
[5]霧化氣體壓強(qiáng)對(duì)2A14鋁合金粉末形貌和粒度分布的影響[J]. 杜宇雷,原光,歐園園,盧曉陽(yáng),杜世忠. 徐州工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(01)
[6]粉末特性與工藝參數(shù)對(duì)SLM成形的影響[J]. 王黎,魏青松,賀文婷,史玉升. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(06)
[7]高性能銅合金熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)的開發(fā)及其在材料設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 劉興軍,王翠萍,甘世溪,大沼郁雄,貝沼亮介,石田清仁. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2011(10)
[8]銅磷合金粉末選區(qū)激光熔化成型研究[J]. 程大偉,楊永強(qiáng),王池林,吳偉輝. 激光技術(shù). 2009(01)
[9]銅合金固溶強(qiáng)化的電子理論解釋[J]. 賈淑果,劉平,鄭茂盛,任鳳章,田保紅,周根樹. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2008(08)
[10]急冷條件下Cu-Sn合金的快速枝晶生長(zhǎng)[J]. 楊揚(yáng),徐錦鋒,翟秋亞. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2007(09)
博士論文
[1]激光選區(qū)熔化微尺度熔池特性與凝固微觀組織[D]. 周鑫.清華大學(xué) 2016
[2]激光燒結(jié)銅基合金的關(guān)鍵工藝及基礎(chǔ)研究[D]. 顧冬冬.南京航空航天大學(xué) 2007
碩士論文
[1]選區(qū)激光熔化成形用Inconel 625合金粉末及制品的性能研究[D]. 楊啟云.機(jī)械科學(xué)研究總院 2016
[2]激光選區(qū)熔化成型件尺寸精度研究及在免組裝機(jī)構(gòu)直接制造中的應(yīng)用[D]. 楊雄文.華南理工大學(xué) 2015
本文編號(hào):3547142
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
Cu-Sn二元合金相圖
圖 1-2 金屬熔體破碎機(jī)制[13]Fig.1-2 The disintegration mode of molten metal藝的不同對(duì)制備粉末的性能具有重大影響,主要制徑、熔體過(guò)熱度、氣體溫度、氣體壓力等,眾多學(xué)研究。對(duì)影響氣霧化制備鋁粉粒度的工藝參數(shù)進(jìn)行了研究的提高、霧化壓力的增加及金屬溶液過(guò)熱度的增大聲霧化基礎(chǔ)上改進(jìn)制粉工藝,霧化過(guò)程中在獲得超z 的脈沖頻率,可使金屬熔滴的冷卻速率達(dá)到 104-1制得平均粒徑為 22 μm 的微細(xì)粉末。究了霧化氣體壓力對(duì) 2A14 鋁合金粉末形貌以及粒力為 6.0 MPa 時(shí),制備的 2A14 鋁合金粉末球形度
華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文準(zhǔn)備:首先通過(guò)造型軟件對(duì)需要成形的零件進(jìn)行三 軟件并在加工平臺(tái)上擺放布局,對(duì)具有懸垂結(jié)構(gòu)的所有零件進(jìn)行切片;將切片文件導(dǎo)入設(shè)備相對(duì)應(yīng)的分別設(shè)置掃描間距、掃描策略以及是否進(jìn)行支撐補(bǔ)工過(guò)程:用螺釘將基板固定后,將足量的粉末裝進(jìn)粉低,直到基板保留極薄的一層均勻粉末,關(guān)閉成形,確保低氧環(huán)境后開啟激光器開始加工。加工過(guò)程行掃描,將粉末熔化成形,一層掃描結(jié)束后成形缸加工,直到成形完成。圖 1-3 為 SLM 成形過(guò)程的處理:將粘連在基板上的零件取下,去除支撐后,根。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]成形角度對(duì)激光選區(qū)熔化成形CoCrMoW合金的影響[J]. 余偉泳,肖志瑜,程玉婉,陳瑩瑩,高超峰,張衛(wèi)文. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2017(11)
[2]選區(qū)激光熔化和電子束熔化制作上頜全口義齒鈦合金基托適合性及微觀結(jié)構(gòu)的比較[J]. 葉頁(yè),熊耀陽(yáng),朱佳蕊,孫健. 中華口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2017 (06)
[3]3D打印選區(qū)激光熔化成形4Cr13模具鋼及性能研究[J]. 任武,張剛剛,徐云喜. 石油機(jī)械. 2016(11)
[4]電子束選區(qū)熔化成形技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 湯慧萍,王建,逯圣路,楊廣宇. 中國(guó)材料進(jìn)展. 2015(03)
[5]霧化氣體壓強(qiáng)對(duì)2A14鋁合金粉末形貌和粒度分布的影響[J]. 杜宇雷,原光,歐園園,盧曉陽(yáng),杜世忠. 徐州工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(01)
[6]粉末特性與工藝參數(shù)對(duì)SLM成形的影響[J]. 王黎,魏青松,賀文婷,史玉升. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(06)
[7]高性能銅合金熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)的開發(fā)及其在材料設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 劉興軍,王翠萍,甘世溪,大沼郁雄,貝沼亮介,石田清仁. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2011(10)
[8]銅磷合金粉末選區(qū)激光熔化成型研究[J]. 程大偉,楊永強(qiáng),王池林,吳偉輝. 激光技術(shù). 2009(01)
[9]銅合金固溶強(qiáng)化的電子理論解釋[J]. 賈淑果,劉平,鄭茂盛,任鳳章,田保紅,周根樹. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2008(08)
[10]急冷條件下Cu-Sn合金的快速枝晶生長(zhǎng)[J]. 楊揚(yáng),徐錦鋒,翟秋亞. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2007(09)
博士論文
[1]激光選區(qū)熔化微尺度熔池特性與凝固微觀組織[D]. 周鑫.清華大學(xué) 2016
[2]激光燒結(jié)銅基合金的關(guān)鍵工藝及基礎(chǔ)研究[D]. 顧冬冬.南京航空航天大學(xué) 2007
碩士論文
[1]選區(qū)激光熔化成形用Inconel 625合金粉末及制品的性能研究[D]. 楊啟云.機(jī)械科學(xué)研究總院 2016
[2]激光選區(qū)熔化成型件尺寸精度研究及在免組裝機(jī)構(gòu)直接制造中的應(yīng)用[D]. 楊雄文.華南理工大學(xué) 2015
本文編號(hào):3547142
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