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 选区激光熔化中316L不锈钢的组织与力学性能

贺可太 周柳 杨乐昌

[摘要]采用有限元方法(FEM),考虑了粉末-实体状态的转变以及相变潜热等因素,建立了不同扫描速度下的单层多道温度场仿真模型,并结合实验分析缺陷的产生、微观组织以及力学性能的各向异性。实验结果表明:随着激光扫描速度的增...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(09):091404

 工艺参数对选区激光熔化中成形形变的影响

吴懋亮 孙翰霆 孙玄锴 刘中俊 李汝润

[摘要]对采用选区激光熔化(SLM)技术打印316L不锈钢进行数值模拟,并研究了零件在水平面内的摆放角度和竖直面内的倾斜角度对SLM过程热力行为的影响。研究结果表明:对尺寸为50 mm×5 mm×10 mm的长条形加工零件采用短...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(05):051403

 扫描路径对选区激光熔化温度场的影响

王稳 谢志江 赵增亚 张生永

[摘要]对平行于长边和平行于短边的两种“Z”形扫描路径进行有限元仿真。综合考虑热传导、热对流、热辐射效应和温度对合金粉末材料热物性参数和相变潜热的影响,建立瞬态选区激光熔化(SLM)温度场有限元模型并与实验测得的残余...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(05):051401

 选区激光熔化GH4169组织与冲击韧性分析

黄帅 郭绍庆 张国会 周标 闫泰起 陈冰清 张学军

[摘要]采用选区激光熔化(SLM)技术制备了GH4169冲击韧性试样,并对其微观组织进行观察。结果表明:在优选的SLM工艺参数范围内,成形试样中定向凝固的细化柱状晶组织均匀排列,在功率P=260 W、扫描速度ν=0.9 m/s的条件下,GH4169...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(05):051405

 选区激光熔化技术制备GH4169合金的致密度研究

张国会 郭绍庆 黄帅 周标 闫泰起 陈冰清 张学军

[摘要]使用选区激光熔化技术,通过改变激光功率和扫描速度进行阵列实验,获得了多组GH4169块体。计算能量输入密度并测量块体的致密度,观察其组织的孔隙情况与微观形貌。结果表明:扫描速度太低时,组织内产生圆形气孔;扫描速度...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):031404

 选区激光熔化激光功率对316L不锈钢熔池形貌及残余应力的影响

边培莹 尹恩怀

[摘要]针对选区激光熔化(SLM)工艺参数的匹配性对成形质量的影响,选取三种激光功率在不同的扫描速度和扫描方式下进行实验,研究了激光功率对熔池形貌及残余应力的影响。结果表明:随着激光功率增大,熔池的几何尺寸和成形件中的...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(01):011403

 航空航天高性能金属材料构件激光增材制造

顾冬冬 张红梅 陈洪宇 张晗 席丽霞

[摘要]激光增材制造技术是当今世界科技强国竞相发展的一项关键核心技术,为航空航天等领域高性能金属构件的设计与制造开辟了新的工艺技术途径。航空航天金属构件兼具轻量化、难加工、高性能等特征,对激光增材制造的材料设计...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(05):0500002

 基于灰色关联分析的选区激光熔化成形18Ni300模具钢多目标工艺优化

陈侠宇 黄卫东 张伟杰 赖章鹏 练国富

[摘要]为研究18Ni300模具钢选区激光熔化成形过程中多目标最优工艺问题,设计了以激光功率、扫描速度、扫描间距、铺粉厚度为工艺参数,以致密度、硬度、耐磨性为响应目标的响应面中心组合设计实验。结合灰色关联分析得到多目标...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(05):0502003

 离焦量对3D打印18Ni-300马氏体时效钢组织和力学性能的影响

张佳琪 王敏杰 刘建业 牛留辉 王金海 伊明扬

[摘要]采用激光选区熔化(SLM)工艺打印18Ni-300马氏体时效钢零件,研究了正离焦量对18Ni-300成型零件打印质量和力学性能的影响规律。结果表明:当离焦量较小(+1.5 mm)时,功率密度过高,导致熔池内部产生湍流,熔道表面出现明显的...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(05):0502004

 选区激光熔化成形24CrNiMo合金钢的组织结构与力学性能

杨晨 董志宏 迟长泰 谢玉江 彭晓

[摘要]采用选区激光熔化(SLM)技术制备了24CrNiMo合金钢件,研究了SLM工艺参数对成形合金钢件显微组织、致密度、硬度及拉伸性能的影响。结果表明:成形合金钢的显微组织由回火马氏体和少量残余奥氏体组成;随着激光功率增大和扫...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(05):0502008

 选区激光熔化金属成型熔池温度的在线检测

袁景光 李宇 刘京南 陈从颜 庞恩林 谭树杰 金亚鸣

[摘要]熔池温度是选区激光熔化金属成型过程的一个重要参数。为了实现熔池温度的闭环控制,基于比色测温与光电检测技术完成了熔池温度的在线检测。提出了一种复合结构的放大电路,它可成功检测到幅度小、变化快的熔池辐射信号...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(03):0302008

 激光选区熔化Ti-6Al-4V在医疗器械领域的研究现状

陈锦堂 郭紫莹 王成勇 谭超林 胡映宁 刘建业

[摘要]激光选区熔化技术(SLM)因其具备高复杂结构制造能力而在医疗器械制造上展现着独特的优势。近年来, SLM在医疗器械制造上日趋活跃, 综述了基于激光选区熔化成形、应用于创伤外科医疗器械生产制造Ti-6Al-4V的研究现状。包...

 PDF全文激光技术 | 2020, 44(03):288

 金属3-D打印制造技术的发展

张春雨 陈贤帅 孙学通

[摘要]归纳了当前金属3-D打印技术的发展情况, 指出了各类3-D打印技术优缺点, 从发展历史、工作原理等方面讨论了典型3-D打印技术的技术特点; 在此基础上, 对选区激光熔化技术的研究前景进行展望, 即激光选区熔化技术作为金属...

 PDF全文激光技术 | 2020, 44(03):393

 SLM成形工艺参数对316L不锈钢成形件表面粗糙度的影响

黄卫东 张伟杰 练国富 陈侠宇 赖章鹏

[摘要]以316L不锈钢粉末为研究对象, 采用正交试验方法研究SLM激光快速成形过程中激光功率P、扫描速度v、扫描间距s、铺粉厚度h等工艺参数对成形件上表面和垂直面表面粗糙度的影响规律。实验结果表明: 在上表面, 激光功率和扫...

 PDF全文应用激光 | 2020, 40(01):35

 选区激光熔化碳化钒颗粒强化316L不锈钢的点阵结构及性能

付旺琪 钱波 刘志远 李博

[摘要]通过球磨混粉的方式在316L不锈钢3D打印专用粉体表面引入纳米V8C7颗粒,利用选区激光熔化(SLM)技术制备了V8C7/316L复合材料试样及点阵结构件。在优化的SLM工艺参数下获得的复合材料实体件的致密度高达99.4%;在激光熔化...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(24):241401

 激光选区熔化GH3536合金组织对力学性能的影响

薛珈琪 陈晓晖 雷力明

[摘要]为了研究激光选区熔化GH3536合金组织对零件力学性能的影响,采用不同批次粉末制备激光选区熔化GH3536合金,分析显微组织、测试室温拉伸性能和高温持久性能,并分析失效机理。结果表明,激光选区熔化GH3536合金显微组织主...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(14):141401

 基于选区激光熔化的316L不锈钢的裂纹形成规律及机理

潘露 张成林 王亮 刘麒慧 王刚

[摘要]采用选区激光熔化(SLM)技术制备了316L不锈钢,分析了激光功率、扫描速度和扫描间距与成形件裂纹的变化规律,研究了裂纹形貌、化学成分、析出相种类和晶粒尺寸,获得了不同位置处裂纹的组织结构和形成机理。结果表明,裂...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(10):101401

 扫描速度对选区激光熔化316L不锈钢粉末成形缺陷及性能的影响

马英怡 刘玉德 石文天 王朋 祁斌 杨锦 韩冬

[摘要]采用选区激光熔化技术研究了扫描速度和线间距对316L不锈钢粉末成形的影响。结果表明,当激光功率为380 W,铺粉层厚为50 μm,线间距为90~130 μm,扫描速度为750 mm·s-1时,成形试样的致密度最高达99.99%,屈服...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(10):101403

 选区激光熔化技术制备金属材料研究进展

张家莲 李发亮 张海军

[摘要]选区激光熔化(SLM)技术是增材制造技术的一个重要分支。该方法基于离散/堆积原理,通过高能量的激光束熔化金属粉末的方式直接制备致密的三维块状材料。SLM技术在制备高精度的复杂结构零件、缩短生产周期和降低成本等方...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(10):100003

 选区激光熔化所用IN738合金粉末的特性与成形性

杨倩 胡勇 丁雨田 许佳玉 杨小康 吴栋

[摘要]全面表征了气雾化技术制备的IN738合金粉末的物理性能,并分析了该合金粉末粒度分布、颗粒表面粗糙度及粉末和选区激光熔化(SLM)成形件表面形貌和内部组织情况。结果表明,大部分IN738合金粉末呈球形或类球形,粒度呈正...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(10):101402

 大层厚316L选区激光熔化工艺优化及性能研究

杨锦 刘玉德 石文天 张飞飞 祁斌 韩冬

[摘要]采用选区激光熔化(SLM)技术对200 μm层厚的气雾化316L粉末进行单熔道及块体实验, 通过分析成型样件的致密度、微观组织、拉伸性能、缺陷机理等进行了工艺优化。结果表明, 当激光功率为400 W, 曝光时间为120~160 μs, ...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(01):011401

 选区激光熔化成形多孔Ti-6Al-4V合金力学性能研究

李卿 赵国瑞 闫星辰 马文有 余红雅 刘敏

[摘要]针对Ti-6Al-4V合金植入体存在的应力屏蔽问题, 采用选区激光熔化技术成形了不同孔径和孔隙率的多孔Ti-6Al-4V合金结构, 对样品的相对密度、成形精度、微观组织、压缩性能和弹性模量等进行表征。结果表明, 原始打印态多...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(01):011403

 W含量对选区激光熔化W-Cu组织与热物性的影响

闫岸如 刘学胜 王智勇 贺定勇

[摘要]为获得适用于电子封装的W-Cu材料,对60W-40Cu、70W-30Cu、75W-25Cu和80W-5Ni-15Cu合金进行选区激光熔化实验,研究了W含量对合金微观组织、致密度、热导率、热膨胀系数、表面粗糙度、硬度的影响。结果显示:4种W-Cu合金的...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(07):0702012

 体激光能量密度对选区激光熔化316L不锈钢各向异性的影响

宗学文 高倩 周宏志 张佳亮 齐腾博

[摘要]在激光旋转角度为73°,粉层厚度为30 μm的条件下,采用选区激光熔化工艺快速成形316L不锈钢,研究了体激光能量密度及成形方向对成形件组织、性能各向异性的影响。结果表明:成形方向对力学性能的影响极大,力学...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(05):0502003

 Cu-Al-Ni-Ti合金激光选区成形工艺及其力学性能

田健 魏青松 朱文志 党明珠 文世峰

[摘要]基于激光选区熔化(SLM)工艺制备了一种具有高致密度、高强度和高硬度的Cu-13.5Al-4Ni-0.5Ti形状记忆合金试样。对试样的微观组织进行分析表征, 并研究了其在室温和300 ℃下的拉伸性能。结果表明:当激光能量密度约为11...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(03):0302001

 基于数值仿真的Al2O3陶瓷激光选区熔化表面微观组织形成机理研究

马瑞芩 张凯 韦辉亮 刘婷婷 廖文和

[摘要]基于数值仿真和实验研究了Al2O3陶瓷激光选区熔化(SLM)成形表面凝固组织的形成机理。结果表明:Al2O3陶瓷SLM成形具备发生贝纳德-马兰戈尼表面失稳的条件,随着激光能量减小,对流接近稳态;基板预热能够改变贝纳德-马...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(02):0202002

 选区激光熔化制造Inconel625高温合金的组织和力学性能

陈秀娟 赵国瑞 董东东 马文有 胡永俊 刘敏

[摘要]采用选区激光熔化技术成形Inconel625高温合金(IN625)试样,探讨激光能量密度对试样孔隙和裂纹等缺陷的影响,并分析最佳相对密度试样的组织和力学性能。结果表明:当能量密度为50~78 J·mm -3时,试样的相对密度达到9...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(12):1202002

 TiN含量对激光选区熔化成形钛基复合材料微结构与耐磨性能的影响

金剑波 赵宇 赵淑珍 谢敏 周圣丰

[摘要]采用激光选区熔化技术成功制备了TiN增强钛基复合材料,并研究了TiN含量对钛基复合材料微观结构、显微硬度和摩擦磨损行为的影响。结果表明:随着TiN含量的增加,α-Ti相衍射峰发生偏移,TiN衍射峰强度逐渐增强,复合材料的...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(11):1102013

 镍基单晶高温合金选区激光熔化成形工艺及组织

潘爱琼 张辉 王泽敏

[摘要]采用选区激光熔化(SLM)技术,研究了工艺参数对成形SRR99镍基单晶高温合金裂纹、气孔、显微组织等的影响。结果表明,在激光功率一定的条件下,设置合理的扫描速度、扫描间距、分层厚度可成形高致密度试样。激光体能量密度...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(11):1102007

 热处理对选区激光熔化CoCrW合金组织及显微硬度的影响

尹燕 康平 肖梦智 张瑞华 路超 张圆 屈岳波

[摘要]采用选区激光熔化(SLM)技术技术制备了成形良好的块状CoCrW合金,研究了热处理工艺对CoCrW合金相组成、组织及显微硬度的影响。通过JMATPro软件模拟计算了CoCrW合金的平衡相图;利用X射线衍射分析仪、扫描电子显微镜、显...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(10):1002002

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