異質(zhì)粉末3D打印,即采用純?cè)鼗蚝?jiǎn)單合金粉末混合進(jìn)行3D打印,可以省略冶煉和制粉流程,在打印中直接完成冶金過(guò)程,相比傳統(tǒng)基于均質(zhì)金屬粉末的3D打印,該法流程縮短、粉末種類減少,具有重要的發(fā)展價(jià)值。本文針對(duì)選區(qū)激光熔化(SLM)打印過(guò)程,提出了異質(zhì)金屬粉末直接3D打印冶金的技術(shù)原理,并以Fe基合金為例分析了各類元素的擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)。計(jì)算表明,通過(guò)提高SLM脈沖峰值溫度、延長(zhǎng)熔態(tài)時(shí)長(zhǎng)、減小合金粉末粒徑、增加后續(xù)高溫?zé)崽幚淼确椒ǹ梢源蠓岣叽蛴∵^(guò)程中的元素?cái)U(kuò)散效率,實(shí)現(xiàn)成分均勻化。SEM和EDS實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,提高SLM脈沖峰值溫度、延長(zhǎng)熔態(tài)時(shí)長(zhǎng)能有效提高擴(kuò)散效率,與計(jì)算結(jié)果吻合。

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【文章目錄】：
0 引言
1 異質(zhì)粉末SLM打印的擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)模型
    1.1 異質(zhì)粉末SLM打印的物理模型
    1.2 異質(zhì)粉末SLM打印擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)模型
2 擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)計(jì)算結(jié)果分析
    2.1 計(jì)算結(jié)果的表征
    2.2 SLM工藝參數(shù)對(duì)擴(kuò)散均勻性的影響
        2.2.1 粉末粒徑對(duì)擴(kuò)散均勻性的影響
        2.2.2 峰值脈沖溫度T與熔態(tài)時(shí)長(zhǎng)t對(duì)擴(kuò)散均勻性的影響
    2.3 Ni元素在Fe中的SLM擴(kuò)散均勻性
        2.3.1 典型SLM工況下合金元素的擴(kuò)散均勻性
        2.3.2 高溫?zé)崽幚韺?duì)異質(zhì)粉末SLM擴(kuò)散均勻性的影響
3 異質(zhì)粉末SLM打印實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.1 實(shí)驗(yàn)方案
    3.2 金相分析
    3.3 微觀組織成分分布
        3.3.1 微觀組織成分點(diǎn)掃
        3.3.2 微觀組織成分線掃
4 結(jié)論



本文編號(hào)：3832198