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不同原料对水下激光直接金属沉积修复HSLA钢微观组织和力学性能的影响
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《表面工程与再制造》 2024年第3期63-64,共2页
水下激光直接金属沉积(UDMD)技术在海洋受损结构的现场修复方面显示出巨大的潜力。本研究针对柔性原料替代的可能性,采用两种不同性能的粉末对提前准备好的HSLA钢板进行UDMD修复。系统研究了合金成分和UDMD工艺对修复性能的综合影响,包... 水下激光直接金属沉积(UDMD)技术在海洋受损结构的现场修复方面显示出巨大的潜力。本研究针对柔性原料替代的可能性,采用两种不同性能的粉末对提前准备好的HSLA钢板进行UDMD修复。系统研究了合金成分和UDMD工艺对修复性能的综合影响,包括微观组织、力学性能和腐蚀行为。 展开更多
关键词 HSLA钢 直接金属沉积 合金成分 微观组织 组织和力学性能 水下激光 现场修复 原料替代
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直接金属粉末激光烧结成形过程温度场模拟 被引量:30
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作者 沈以赴 顾冬冬 +2 位作者 余承业 杨家林 王洋 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期67-73,共7页
在综合考虑热传导、热辐射及对流等热现象的基础上,初步建立了用于模拟激光烧结过程中传热行为的数学模型。根据Gusarov模型求得粉床的有效导热系数,表明导热系数与铺粉过程中粉末的堆垛方式以及烧结过程中的粘结率有关。在绝热边界条... 在综合考虑热传导、热辐射及对流等热现象的基础上,初步建立了用于模拟激光烧结过程中传热行为的数学模型。根据Gusarov模型求得粉床的有效导热系数,表明导热系数与铺粉过程中粉末的堆垛方式以及烧结过程中的粘结率有关。在绝热边界条件和部分热物性参数恒定的合理简化下,利用解析法求解了热传导方程。利用FORTRAN语言编写了求解结果的运算程序,并对基模高斯激光近似作用下水雾化铁粉的烧结成形温度场进行了数值模拟,模拟结果较好地验证了实验结果。 展开更多
关键词 直接金属激光烧结 数学模型 热物性参数 温度场 数值模拟
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直接金属快速成形制造技术综述 被引量:26
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作者 闫占功 林峰 +1 位作者 齐海波 颜永年 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1-7,共7页
探讨了当前国际上直接金属快速成形工艺的研究开发情况,认为工艺中的材料沉积方式很大程度上决定了制件成形过程中热量的输入、传导以及耗散特点,而工艺中热作用的过程将对制件微观组织、力学性能以及精度产生至关重要的影响。基于此点... 探讨了当前国际上直接金属快速成形工艺的研究开发情况,认为工艺中的材料沉积方式很大程度上决定了制件成形过程中热量的输入、传导以及耗散特点,而工艺中热作用的过程将对制件微观组织、力学性能以及精度产生至关重要的影响。基于此点提出以材料沉积方式对制件造成的热影响的差别将直接金属快速成形技术进行分类的方法,并依照该方法将目前的直接金属快速成形技术分为选区沉积、熔覆沉积和熔滴沉积三大类工艺。对这三类工艺的技术特点和主要应用方面进行了介绍,并简要探讨了各类工艺的发展方向。重点分析了目前在这三类工艺的研究中存在的主要技术难点以及目前采用的解决方法,认为改善零件微观组织、力学性能以及尺寸精度的根本途经是对沉积工艺中热量的输入和耗散进行更加合理的控制并尽量减小。 展开更多
关键词 快速成形技术 直接金属快速制造 热量输入 精度
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直接金属粉末激光烧结成形机制的研究 被引量:35
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作者 顾冬冬 沈以赴 +1 位作者 潘琰峰 胥橙庭 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期42-48,共7页
分析了直接金属粉末激光烧结中单组元金属粉末、多组元金属粉末和预合金粉末的烧结成形机制;详细讨论了表面张力、粘度、颗粒尺寸及其分布和吸收率/反射率等材料特性以及激光参数、铺粉厚度、保护气氛、粉床预热温度和烧结辅助材料等工... 分析了直接金属粉末激光烧结中单组元金属粉末、多组元金属粉末和预合金粉末的烧结成形机制;详细讨论了表面张力、粘度、颗粒尺寸及其分布和吸收率/反射率等材料特性以及激光参数、铺粉厚度、保护气氛、粉床预热温度和烧结辅助材料等工艺参数对成形质量的影响;并讨论了直接金属粉末激光烧结的进一步研究方向。 展开更多
关键词 直接金属粉末激光烧结 液相烧结 成形机制 材料特性 工艺参数
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直接金属激光烧结成形的机理及实验研究 被引量:13
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作者 蒋玮 徐志祥 赵福令 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第15期1322-1325,共4页
探讨了直接金属激光烧结成形机理 ,分析了烧结参数与激光输入能量之间关系。在室温惰性气体环境下 ,进行了不同匹配参数下 31 4不锈钢金属粉末的直接激光烧结成形实验 ,测试了成形件的微观组织结构和机械性能 ,研究了工艺参数与直接金... 探讨了直接金属激光烧结成形机理 ,分析了烧结参数与激光输入能量之间关系。在室温惰性气体环境下 ,进行了不同匹配参数下 31 4不锈钢金属粉末的直接激光烧结成形实验 ,测试了成形件的微观组织结构和机械性能 ,研究了工艺参数与直接金属激光烧结成形件的微观组织结构及宏观机械性能的关系。 展开更多
关键词 直接金属激光烧结 金属粉末 工艺参数 选择性激光烧结
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激光直接金属快速成形技术的研究进展 被引量:43
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作者 张安峰 李涤尘 卢秉恒 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期68-73,共6页
激光直接金属快速成形技术既是快速成形基本原理与激光加工技术精华的集成,又是快速成形领域研究与发展的必然趋势。系统地介绍国外5种和国内3种最具有代表性的激光直接金属快速成形技术的最新研究进展,分析这几种技术的主要优点和不足... 激光直接金属快速成形技术既是快速成形基本原理与激光加工技术精华的集成,又是快速成形领域研究与发展的必然趋势。系统地介绍国外5种和国内3种最具有代表性的激光直接金属快速成形技术的最新研究进展,分析这几种技术的主要优点和不足之处,指出其目前存在的问题和今后主要的研究方向。研究表明,金属零件激光直接快速成形工艺具有常规制造方法无法比拟的优势,在航空航天、能源动力、机电工程、仪器仪表、军事武器装备及医疗卫生等领域都具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 直接金属成形 激光熔覆 快速成形技术 综述 金属材料
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激光直接金属堆积成形技术的研究与应用进展 被引量:7
7
作者 张伟 姚建华 +1 位作者 胡晓冬 陈智君 《制造业自动化》 北大核心 2008年第2期4-9,共6页
阐述了激光直接金属堆积成形技术的原理、硬件系统和软件系统。重点介绍了激光直接金属堆积成形技术的国内外发展概况、研究热点和应用现状。阐述了激光直接金属堆积成形技术存在的主要问题,并对该技术的研究方向和应用领域进行了展望。
关键词 快速成形 直接金属堆积 激光)容覆 研究进展
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直接金属成形喷射技术 被引量:4
8
作者 吴任东 徐国贤 颜永年 《机械设计》 CSCD 北大核心 2005年第1期5-8,共4页
分析了现有典型直接金属成形同轴喷射喷头系统的专利 ,结合试验提出了喷头系统的设计准则。在此基础上设计开发了单喷点同轴喷射系统。试验证明该喷头使成形工艺控制更加灵活 ,提高了成形零件的质量。
关键词 直接金属沉积成形 快速成形 喷头 激光
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直接金属成形技术的工艺性能研究 被引量:3
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作者 胡晓冬 彭伟 +1 位作者 赵万华 卢秉恒 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期149-151,160,共4页
基于等离子弧焊的直接金属成形方法是一种新型的快速成形工艺。对采用304L不锈钢作为单一熔覆材料的成形试验研究表明电流、成形速度与成形轨迹宽度的关系可以采用平面几何关系表示。对成形件进行的密度、强度和硬度指标测试和金相组织... 基于等离子弧焊的直接金属成形方法是一种新型的快速成形工艺。对采用304L不锈钢作为单一熔覆材料的成形试验研究表明电流、成形速度与成形轨迹宽度的关系可以采用平面几何关系表示。对成形件进行的密度、强度和硬度指标测试和金相组织观察表明基于弧焊的直接金属成形件的组织结构和力学性能指标明显优于选择性激光烧结工艺成形件,达到或高于铸造零件。 展开更多
关键词 快速成形 直接金属成形 弧焊 性能
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直接金属烧结过程中温度场的有限元分析 被引量:2
10
作者 张勇 党新安 +1 位作者 杨立军 刘野 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第6期103-106,110,共5页
建立直接金属烧结温度场的有限元模型,将辐射热、有效热传导率及材料属性随温度而变化等因素均考虑在内,运用ANSYS软件对烧结功率、激光束直径、烧结时间和间隔时间等激光发生装置的一些相关参数进行研究,并分析了对烧结层非均匀温度场... 建立直接金属烧结温度场的有限元模型,将辐射热、有效热传导率及材料属性随温度而变化等因素均考虑在内,运用ANSYS软件对烧结功率、激光束直径、烧结时间和间隔时间等激光发生装置的一些相关参数进行研究,并分析了对烧结层非均匀温度场分布的影响。结果表明,温度会随激光束半径的增加而增加,但当烧结半径达到0.10 mm之后,温度会随烧结半径的增加而减少;温度会随烧结时间的延长而增加,而随间隔时间的延长而降低;温度会随扫描间距的增加而降低。 展开更多
关键词 直接金属烧结 数学模型 温度场 有限元
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直接金属沉积成形工艺研究 被引量:2
11
作者 吴任东 王青岗 +1 位作者 颜永年 徐国贤 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2004年第1期1-3,共3页
针对直接金属沉积成形(DMD)的工艺特点,设计了一维、二维实验和三维成形实验,研究了成形质量与成形工艺参数的直接关系,并对其进行了优化。检验工艺优化的效果,并对成形零件的性能作了分析。实验证明该工艺可以直接生产高质量的金属零件。
关键词 直接金属沉积成形 快速成形 优化
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等离子弧焊直接金属成形技术的工艺研究 被引量:11
12
作者 胡晓冬 赵万华 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2005年第5期540-542,共3页
提出了一种基于等离子弧焊的直接金属成形新方法,通过对成形工艺的试验研究,确定了焊接电流、成形速度与成形轨迹宽度之间的对应关系;针对成形轮廓的表面质量问题,实施了根据轮廓矢量进行切向送丝的填充方案;并采用循环水冷的温控措施... 提出了一种基于等离子弧焊的直接金属成形新方法,通过对成形工艺的试验研究,确定了焊接电流、成形速度与成形轨迹宽度之间的对应关系;针对成形轮廓的表面质量问题,实施了根据轮廓矢量进行切向送丝的填充方案;并采用循环水冷的温控措施解决了成形过程的过热问题。 展开更多
关键词 快速成形 直接金属成形 弧焊
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直接金属氧化法制备Al_2O_3/Al陶瓷基复合材料的生长方式 被引量:2
13
作者 何树先 袁森 +2 位作者 王俊 孙宝德 王武孝 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期676-679,共4页
运用 DIMOX工艺 ,利用 Al- 3 Mg- 1 0 Si合金在空气工况下直接氧化制备了 Al2 O3 /Al陶瓷基复合材料 ,并通过扫描电镜、光学显微镜等手段观测和研究了复合材料的生长方式 .结果发现 :直接氧化生长 Al2 O3 /Al的复合材料长大增厚是以胞... 运用 DIMOX工艺 ,利用 Al- 3 Mg- 1 0 Si合金在空气工况下直接氧化制备了 Al2 O3 /Al陶瓷基复合材料 ,并通过扫描电镜、光学显微镜等手段观测和研究了复合材料的生长方式 .结果发现 :直接氧化生长 Al2 O3 /Al的复合材料长大增厚是以胞状晶团的方式向前推进的 ,胞状晶团的形成源于合金熔体的微观传输通道 .胞状晶团的长大按照淹没和合并两种方式进行 。 展开更多
关键词 直接金属氧化法 Al2O3/Al陶瓷基复合材料 自生长方式 三氧化二铝/铝陶瓷基复合材料
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直接金属氧化法制备SiC_p/Al_2O_3-Al复合材料 被引量:3
14
作者 林营 杨海波 王芬 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期27-29,47,共4页
利用直接金属氧化法制备了SiC颗粒增强Al2O3-Al基复合材料,借助于XRD和光学显微镜对该复合材料的组成及微观结构进行了观察,分析了SiO2层、合金成分和制备温度对复合材料性能的影响。结果表明:该复合材料结构致密且渗透完全,微观结构由... 利用直接金属氧化法制备了SiC颗粒增强Al2O3-Al基复合材料,借助于XRD和光学显微镜对该复合材料的组成及微观结构进行了观察,分析了SiO2层、合金成分和制备温度对复合材料性能的影响。结果表明:该复合材料结构致密且渗透完全,微观结构由三种相互穿插相组成:SiC预制体、连续的Al2O3基体及呈网状结构分布的未被氧化的残余铝合金。 展开更多
关键词 SiCp/Al2O3-Al复合材料 直接金属氧化法 微观结构
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基于微束等离子弧三维焊接的直接金属成形系统设计 被引量:8
15
作者 许超 时红霞 +2 位作者 赵万华 胡晓冬 崔琦 《机床与液压》 北大核心 2003年第4期54-56,共3页
基于分层制造概念的金属模型的制造是当今快速成形领域的热门研究课题。基于微束等离子弧三维焊接的直接金属成形系统是一种可以实现金属零件及模具快速制造的方法。本文在分析了直接金属成形原理的基础上 ,结合直接金属成形系统的研制... 基于分层制造概念的金属模型的制造是当今快速成形领域的热门研究课题。基于微束等离子弧三维焊接的直接金属成形系统是一种可以实现金属零件及模具快速制造的方法。本文在分析了直接金属成形原理的基础上 ,结合直接金属成形系统的研制工作 ,介绍了该系统的总体结构和特点 ,并具体描述了该系统的软、硬件实施。 展开更多
关键词 微束等离子弧焊 三维焊接 直接金属成形 快速原型
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直接金属沉积成形工艺的RP软件研究 被引量:3
16
作者 徐国贤 颜永年 +1 位作者 郭戈 张永忠 《新技术新工艺》 北大核心 2003年第2期31-34,共4页
直接金属沉积 ( DMD)快速成形是快速制造的一种新工艺。其原理与传统的快速成形工艺 (如分层实体制造 SSM,熔融挤压成形 MEM,立体光刻 SLA等 )相同。所介绍的直接金属沉积成形工艺是在 CAD模型直接驱动下 ,由高功率激光熔化同轴输送的... 直接金属沉积 ( DMD)快速成形是快速制造的一种新工艺。其原理与传统的快速成形工艺 (如分层实体制造 SSM,熔融挤压成形 MEM,立体光刻 SLA等 )相同。所介绍的直接金属沉积成形工艺是在 CAD模型直接驱动下 ,由高功率激光熔化同轴输送的金属粉末 ,层层扫描熔化堆积 ,直接形成致密的金属零件。该直接金属成形系统包括数控系统、激光系统、同轴送粉系统、RP数据处理软件系统、控制软件系统等。重点针对高功率激光同轴送粉的直接金属沉积成形工艺 。 展开更多
关键词 快速制造 直接金属沉积 控制软件 数据处理软件
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电子束直接金属成形技术的工艺研究 被引量:10
17
作者 何伟 齐海波 +1 位作者 林峰 张人佶 《电加工与模具》 2006年第1期58-61,共4页
基于电子束的直接金属成形技术利用电子束能量密度高、无反射以及真空加工环境无污染等优点,将电子束加工与快速原型制造技术相结合,可制造传统制造技术无法制造的复杂金属零件。本研究利用自行开发的电子束选区熔化成形设备进行了316... 基于电子束的直接金属成形技术利用电子束能量密度高、无反射以及真空加工环境无污染等优点,将电子束加工与快速原型制造技术相结合,可制造传统制造技术无法制造的复杂金属零件。本研究利用自行开发的电子束选区熔化成形设备进行了316L不锈钢粉末的试验研究,结果发现气雾化粉末具有较好的一维成形能力,但扫描速度不能太快;水雾化粉末聚球现象严重。通过工艺试验和数值模拟,得出气雾化粉末的比例在40%~60%之间的混合粉末具有较佳的成形性能,该粉末的成形过程分为粉末固定、粉末预热及粉末熔化3个阶段。采用电子束选区熔化成形的层片表面光滑平整,内部组织致密、细小,层间为冶金结合。 展开更多
关键词 电子束选区熔化 直接金属成形 快速制造
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直接金属氧化法制备SiC_p/Al_2O_3-Al复合材料的显微结构及工艺因素的研究 被引量:3
18
作者 王芬 林营 罗宏杰 《陶瓷学报》 CAS 2004年第2期93-97,共5页
在低成本的前提下 ,利用直接金属氧化法 (DIMOX)制备了SiC颗粒增强Al2 O3-Al基复合材料 ,并详细叙述了此种方法的工艺过程。借助于X—射线衍射 (XRD)和扫描电镜 (SEM)对该种复合材料的微观结构进行了观察 ,分析了SiO2 层、合金成分和温... 在低成本的前提下 ,利用直接金属氧化法 (DIMOX)制备了SiC颗粒增强Al2 O3-Al基复合材料 ,并详细叙述了此种方法的工艺过程。借助于X—射线衍射 (XRD)和扫描电镜 (SEM)对该种复合材料的微观结构进行了观察 ,分析了SiO2 层、合金成分和温度制度对复合材料性能的影响。结果表明 ,此种复合材料结构致密且渗透完全 ,微观结构由三种相互穿插相组成 :SiC预制体、连续的Al2 O3基体 ,呈网状结构分布的未被氧化的残余Al。合金成分及烧成制度是此工艺过程中的最重要的工艺参数。 展开更多
关键词 直接金属氧化法 制备 SiCp/Al2O3-Al复合材料 显微结构 x一射线衍射 扫描电镜 碳化硅 氧化铝
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直接金属成形件的性能研究 被引量:2
19
作者 胡晓冬 赵万华 卢秉恒 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期785-789,共5页
直接金属成形技术是快速成形领域研究的热点问题,文中提出一种基于弧焊的直接金属成形技术,并对基于该技术制作的成形件进行性能评测,对成形件进行密度、强度与硬度指标测试和金相组织观察表明,基于弧焊的直接金属成形件的组织结构和力... 直接金属成形技术是快速成形领域研究的热点问题,文中提出一种基于弧焊的直接金属成形技术,并对基于该技术制作的成形件进行性能评测,对成形件进行密度、强度与硬度指标测试和金相组织观察表明,基于弧焊的直接金属成形件的组织结构和力学性能指标明显优于SLS(selective laser sintering)工艺成形件,达到或高于铸造零件;异种材料成形时化学成分、物理性能、组织特点的差异对成形件的性能有不利影响。 展开更多
关键词 快速成形 直接金属成形 弧焊
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基于直接金属成型技术的功能梯度材料零件制造研究 被引量:1
20
作者 胡晓冬 金杨福 《轻工机械》 CAS 2007年第2期60-63,共4页
功能梯度材料零件(FGM)的主要制造方法有气相合成法、涂镀法、粉末冶金法和自蔓延高温合成法等,利用这些方法只能制备形状简单的一维梯度分布材料零件。本文研究了基于堆焊的直接金属成型技术用于梯度材料零件制造的新方法。由于基于堆... 功能梯度材料零件(FGM)的主要制造方法有气相合成法、涂镀法、粉末冶金法和自蔓延高温合成法等,利用这些方法只能制备形状简单的一维梯度分布材料零件。本文研究了基于堆焊的直接金属成型技术用于梯度材料零件制造的新方法。由于基于堆焊的直接金属成型工艺具有逐点、逐层堆砌成型制造的特点,所以它适合于形状复杂的二维或三维功能梯度材料零件的制造。 展开更多
关键词 功能梯度材料 直接金属成型 制造
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