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题名TIG电弧增材制造AZ31镁合金成形尺寸控制研究
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作者
李子淇
常子金
姜自昊
曹千卉
曾才有
从保强
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机构
北京航空航天大学机械工程及自动化学院
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出处
《金属加工(热加工)》
2024年第7期6-12,共7页
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文摘
镁合金作为航天装备结构件轻量化和一体化制造的关键轻质结构金属材料,电弧增材制造镁合金过程中成形尺寸精确控制一直是研究的重点。基于二次回归通用旋转组合试验设计法,建立了电弧增材关键工艺参数(基值电流、送丝速度、运动速度)与成形尺寸特征参数间的回归模型,采用响应面法深入分析了单一参数及耦合作用对增材成形尺寸的影响规律。结果表明:在试验设计参数范围内,基值电流的增大对成形高度起抑制作用,对成形宽度起促进作用;随着送丝速度的增大,成形宽度略微减小,层高呈现增大趋势;运动速度的增大使得沉积层的层高和层宽均减小。各工艺参数对成形高度影响最大的是送丝速度,其次是基值电流,影响最小的是运动速度;基值电流对成形宽度影响最大,其次是运动速度,对成形宽度影响最小的是送丝速度。
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关键词
镁合金
电弧增材制造
工艺参数
成形尺寸
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Keywords
magnesium alloy
wire-arc additive manufacturing
process parameters
forming dimension
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分类号
V46
[航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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题名镁合金电弧增材制造技术研究进展
被引量:2
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作者
曹千卉
曾才有
张睿泽
王海波
齐铂金
从保强
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机构
北京航空航天大学机械工程及自动化学院
首都航天机械有限公司
北方工业大学机械与材料工程学院
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出处
《电焊机》
2023年第2期41-51,共11页
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基金
中国博士后科学基金(2022M710298)。
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文摘
镁合金是航空航天装备结构件轻量化制造的重要结构材料之一,电弧增材制造技术为大型、整体、高性能难加工金属构件的低成本、高效率制造提供了新的途径。采用电弧增材制造大尺寸镁合金复杂构件可满足航空航天高端装备轻量化、低能耗、高质量、高效率的迫切需求。综述了国内外研究团队在镁合金电弧增材制造方面取得的研究成果和进展,系统归纳了不同电弧增材工艺对镁合金构件控形改性的影响,从增材成形质量、构件组织性能和内部缺陷调控三个方面论述了镁合金电弧增材的成形特征、显微组织演化、冶金缺陷及力学性能特点,指出了镁合金电弧增材制造目前存在的问题及未来需重点关注的研究方向。
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关键词
镁合金
电弧增材制造
成形质量
凝固缺陷
组织性能
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Keywords
magnesium alloys
wire-arc additive manufacturing
forming quality
solidification defects
microstructure and properties
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分类号
TG444
[金属学及工艺—焊接]
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题名AZ31镁合金超音频脉冲方波电弧增材成形控制
被引量:2
- 3
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作者
贺铂昌
张睿泽
曹千卉
李权
曾才有
从保强
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机构
北京航空航天大学机械工程及自动化学院
首都航天机械有限公司
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出处
《焊接技术》
2022年第1期1-5,共5页
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基金
一院高校联合创新基金资助项目(CALT2020-TS09)。
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文摘
镁合金是航天装备结构件制造轻量化的重要结构材料之一,但受限于其成形性差等因素,高性能镁合金复杂构件制造困难,极大地限制了其应用范围。文中针对AZ31镁合金电弧增材成形特性开展研究,率先将自主研发的新型超音频脉冲方波电弧热源用于镁合金电弧增材制造,重点研究了增材过程参数(送丝速度、运动速度)和电流特征参数(变极性电流、变极性频率和超音频脉冲电流频率)对AZ31镁合金增材表面形貌和成形特征尺寸的影响。结果表明:通过合理匹配超音频脉冲方波电流参数和增材过程参数,可实现对AZ31镁合金增材成形的有效控制,在送丝速度6 m/min,运动速度0.2 m/min,变极性电流90 A,变极性频率300 Hz,高频脉冲电流频率60 kHz条件下,AZ31镁合金增材成形质量良好,有效利用率达90%。
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关键词
镁合金
超音频脉冲方波电弧
电弧增材
成形控制
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分类号
TG444
[金属学及工艺—焊接]
TN91
[电子电信—通信与信息系统]
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