激光重熔工艺对粉末床熔融纯钼组织及力学性能的影响

由激光粉末床熔融(LPBF)成形的纯钼材料普遍存在着致密度低、孔隙缺陷多的问题,对其宏观力学性能具有较大影响。重熔作为LPBF工艺中常见的扫描策略,对提高难熔金属的致密度、改善其力学性能具有重要作用。采用重熔与未重熔工艺分别获得了纯钼试样,研究了两种工艺试样的微观组织与力学性能差异,通过对比致密度、缺陷、微观组织以及维氏硬度与拉伸性能,揭示了重熔工艺对LPBF纯钼成形质量的影响规律及作用机制。结果表明:重熔后缺陷明显减少,致密度得到了显著提高,晶粒增大,平行于成形方向的硬度提高、强度降低、断后伸长率增加,为增材制造金属钼及其合金的性能调控提供了参考。

基于CFD方法的爆破片安全装置泄放量计算模型研究

利用计算流体力学(CFD,Computational Fluid Dynamics)方法建立了适用于爆破片安全装置泄放过程模拟仿真的计算模型,并基于该模型计算得到了3型爆破片安全装置在不同泄放试验工况下的泄放流量,与试验测定的泄放流量比较,CFD模型的计算结果偏差可以控制在10%以内,完全能够满足工程上对爆破片安全装置泄放量计算和泄放过程模拟的需求。该方法不仅对当前主流的基于半经验公式的泄放量计算方式起到较好的补充作用,还可以有效支撑部分难以开展1:1泄放量试验的爆破片安全装置的研制工作。

L-PBF制造GH3536热处理与激光冲击强化复合调控

文中针对激光粉末床熔融(laser powder bed fusion,L-PBF)制造的GH3536样品,采用了不同的后处理工艺,并对其微观组织、力学性能和残余应力进行了分析.结合激光冲击强化技术,开展了构件表面残余应力调控,探究了热处理与激光冲击强化工艺顺序对残余应力的影响.结果表明,热处理中巨大的冷却应力撕裂了部分孔隙,同时,热处理不能完全消除构件表面约为+90 MPa的残余拉应力.随着冲击次数增加,残余应力的改善效果更显著,冲击两次后构件近表面呈现残余压应力状态,约为−350 MPa.相比在热处理前进行激光冲击强化,在热处理后进行强化更有利于残余拉应力的调控,从而实现性能的综合提升.文中研究结果为GH3536构件的增材制造及后处理工艺提供了新的思路,同时为其在航空航天领域的工程应用奠定基础.