激光选区熔化TA15材料缺陷分布研究

激光选区熔化(SLM)技术可以实现复杂构件的高精度快速制造,虽然在航空航天领域得到了广泛应用,但成形件内部难以避免地会存在缺陷。针对实际产品的SLM成形工艺改进和确定产品质量验收条件的需要,采用扫描电镜对与实际产品相同工艺制备的TA15材料试样开展了缺陷分布研究。结果表明:试样内部主要存在气孔和未熔合缺陷,不同厚度试样的缺陷均呈现相同的分布规律,即未熔合缺陷主要分布于试样的表面区域,气孔缺陷主要为无规则的弥散分布,整体而言,缺陷的分布呈现一定的聚集性趋势。

3D打印材料的研究进展

3D打印技术以其“自下而上”进行材料累加的制造理念,为复杂结构件制造提供了新思路新方案,为航空、航天、汽车、医疗、建筑、艺术等领域开辟了更为广阔的应用场景。将3D打印材料分为金属材料、有机高分子材料、无机非金属材料三大类,通称为先进材料,并分别梳理和阐述各先进材料应用于国内外3D打印技术的最新研究成果。研究发现:随着工程化应用的深入,3D打印金属材料种类正在逐渐丰富,并通过合金化、增强基强化等手段提升性能;在有机高分子材料中,基于合成原理,实施改性和材料复合化,可有效改善线材性能,其中韧性和抗弯强度是重要研究指标;大多数无机非金属材料的研究围绕工艺适应性开展,部分材料已开始进入性能改善阶段。

铝锂合金激光焊接技术研究进展

先进轻质铝锂合金因其出色的断裂韧性、高比强度比刚度、稳定高低温性能、良好耐蚀性,现已成为最具竞争力的航空航天材料之一。激光焊接具有能量密度高、热影响区窄、结构变形小和焊接速度快等优势,是焊接铝锂合金薄板材料最具潜力的工艺方法。采用铝锂合金焊接结构替代机械连接,可有效地提高材料的利用率,减少零件使用,降低制造成本,实现结构减重。目前,铝锂合金因其自身材料特性,在激光焊接过程中仍存在一些关键技术问题亟待解决。本文综述了铝锂合金,激光焊接技术,以及铝锂合金激光焊接技术在国内外航空航天领域的研究现状,并展望了铝锂合金激光焊接技术的主要研究方向。