激光增材制造技術(shù)作為一種典型的快速成型方法,可以凈成形制造高性能復(fù)雜金屬零部件,具有設(shè)計制造周期短,無需型腔刀具、制造過程可控性高等諸多優(yōu)點,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用航空航天,海洋,醫(yī)療,石油化工和模具等諸多行業(yè)。激光增材制造是一個多物理場耦合的復(fù)雜微冶金過程。其凝固組織對工藝參數(shù)的依賴具有不確定性。極為復(fù)雜的材料冶金過程依然不十分明確。目前依然缺乏有效的手段對增材構(gòu)件微觀組織和力學(xué)性能實現(xiàn)精確控制。為了實現(xiàn)對增材制造組織和性能更高自由度的控制,新的有效調(diào)控激光增材制造過程的方法亟需開發(fā)。本文以常用的金屬材料In625高溫合金作為實驗原材料。通過在激光增材制造過程中施加機械振動,來研究機械振動頻率和振幅對激光增材制造凝固組織及其力學(xué)性能的影響機理,從而為機械振動輔助控制激光增材制造構(gòu)件組織和性能提供基礎(chǔ)研究。主要研究工作分為以下幾個方面:采用外加垂直機械振動輔助激光增材制造In625高溫合金。通過激光共聚焦顯微鏡、光學(xué)顯微鏡等手段表征分析不同機械振動參數(shù)下激光直接沉積In625高溫合金構(gòu)件的宏觀形貌和微觀組織。研究結(jié)果表明,激光增材制造微熔池凝固行為受到機械振動的影響。隨著機械振動頻率的增加,豎...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 激光增材制造的發(fā)展概述與現(xiàn)狀
        1.2.1 激光增材制造的發(fā)展概述
        1.2.2 激光直接沉積技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 高溫合金特性
        1.3.1 鎳基高溫合金的特性
        1.3.2 In625高溫合金的特性
    1.4 激光增材制造高溫合金研究現(xiàn)狀
    1.5 外加場輔助激光增材制造高溫合金研究
    1.6 機械振動在工程上的應(yīng)用
    1.7 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 實驗材料及方法
    2.1 實驗材料及設(shè)備
        2.1.1 實驗材料的成分及相關(guān)特性
        2.1.2 激光增材制造設(shè)備
    2.2 實驗方法
        2.2.1 機械振動輔助激光增材制造In625高溫合金的過程
        2.2.2 工藝參數(shù)
    2.3 熱處理設(shè)備
    2.4 機械振動平臺設(shè)備以及數(shù)據(jù)測量
    2.5 顯微組織和性能表征方法
        2.5.1 成型表面質(zhì)量
        2.5.2 顯微組織分析
    2.6 力學(xué)性能分析
        2.6.1 維氏硬度測試
        2.6.2 室溫拉伸實驗
第3章 機械振動輔助激光增材制造In625高溫合金的微觀組織研究
    3.1 引言
    3.2 機械振動輔助激光增材制造In625塊狀試樣
        3.2.1 機械振動輔助激光增材制造In625塊狀試樣宏觀形貌
        3.2.2 機械振動輔助激光增材制造中熔池尺寸影響
        3.2.3 機械振動輔助激光增材制造中微觀組織的變化
    3.3 本章小結(jié)
第4章 機械振動輔助激光增材制造In625高溫合金力學(xué)性能研究
    4.1 引言
    4.2 機械振動輔助激光增材制造In625顯微硬度分析
    4.3 機械振動輔助激光增材制造In625拉伸性能分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 高溫固溶處理對激光增材制造In625高溫合金力學(xué)性能影響研究
    5.1 引言
    5.2 高溫固溶處理對In625高溫合金的顯微硬度影響分析
    5.3 高溫固溶處理對In625高溫合金的拉伸性能影響分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3893277