计算机集成激光三维增材成形制造平台

将激光熔覆沉积(LCD)和选择性激光熔化/烧结(SLM/S)两类最重要的金属增材成形技术中的CAD模型、分层与路径规划、工艺参数和激光使能系统等相关信息和异构数据,通过采用CIMS的技术原理和系统集成方法,构建了L-SS(LCD-SLM/S)激光增材成形平台,实现了在计算机管控下,将信息数据资源与多台3D打印设备、激光器的优化配置,大大提高了信息共享度、资源利用率和节能效率。

基于分区扫描的选区激光熔化钛合金的成形质量

为提高选区激光熔化(SLM)医用Ti6Al4V钛合金的成形质量,优化了激光分区扫描工艺参数。通过正交实验和单因素实验,对比分析了分区扫描策略和传统整体扫描策略下成形零件的显微组织结构特征、致密度、尺寸精度和表面质量,总结了SLM成形医用Ti6Al4V钛合金的典型表面形貌。研究结果表明,分区扫描策略不仅能获得尺寸精度高和表面质量良好的钛合金成形件,而且能显著改善悬垂面的成形效果。

选区激光熔化FGH4096高温合金的组织与性能

以等离子旋转电极法制备的FGH4096粉末为原材料,利用选区激光熔化(selective laser melting,SLM)技术制备了FGH4096合金,合金致密度达99.3%。研究了SLM沉积态、直接时效态、固溶+时效态的组织和拉伸性能。SLM沉积态FGH4096合金由柱状晶构成,垂直熔池边界生长,柱状晶内排列着精细的树枝结构或等轴结构,以奥氏体γ相为主,少量的γ′相和碳化物沿树枝结构和等轴结构边界析出;直接时效处理后,大量三次γ′相析出,树枝结构或等轴结构边界粗化;固溶+时效后,回复和再结晶的发生,合金晶粒呈不规则形状,树枝结构和等轴结构消失,少量一次γ′相和碳化物在晶界析出,晶内分布少量二次γ′和大量均匀的三次γ′相。SLM沉积态FGH4096室温拉伸塑性好,热处理后强度明显提高,塑性下降,直接时效态屈服强度和拉伸强度最高,接近锻造状态。3种状态拉伸断口呈穿晶断裂,随着强度的提高,直接时效态拉伸断口出现数量较多的沿晶断裂区域。