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电子束粉床熔融制备镍基高温合金构件的研究进展 被引量:1
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作者 钱虎虓 梁啸宇 +2 位作者 李阳 阚文斌 林峰 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期46-58,共13页
镍基高温合金是涡轮发动机和燃气轮机中的重要结构材料,然而其制件传统加工过程复杂、成本高昂且原材料利用率不高。电子束粉末床熔融(electron beam powder bed fusion,EBPBF)技术能够实现复杂结构制件近净成形,是一种高温合金成形的... 镍基高温合金是涡轮发动机和燃气轮机中的重要结构材料,然而其制件传统加工过程复杂、成本高昂且原材料利用率不高。电子束粉末床熔融(electron beam powder bed fusion,EBPBF)技术能够实现复杂结构制件近净成形,是一种高温合金成形的新方案。EBPBF技术实现了以Inconel 718、Inconel 625为代表的高温合金材料构件的成形,并且发展至能够成形无裂纹的高比例γ′相难焊镍基高温合金,甚至直接制备单晶体镍基高温合金构件,材料的性能达到了传统铸锻件的水平。本文回顾近年来以EBPBF镍基高温合金作为研究对象的相关文献,从工艺过程、组织调控、力学性能等角度对EBPBF制备镍基高温合金构件研究现状进行分析总结,并对未来的研究工作提出了展望。 展开更多
关键词 高温合金 增材制造 电子束粉末熔融 形性调控 力学性能
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孔结构对电子束粉末床熔融多孔钽支架变形行为及力学性能的影响 被引量:1
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作者 郭瑜 陈超 +3 位作者 潘彦明 汪强兵 吴琛 周科朝 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CSCD 2023年第12期3725-3738,共14页
采用电子束粉末床熔融技术制备菱形十二面体、G7及简单立方3种孔结构的多孔钽支架。通过压缩试验、拉伸试验、三点弯曲试验及有限元模拟,研究孔结构对多孔钽支架变形行为和力学性能的影响。在压缩试验中,G7和简单立方结构的多孔钽支架... 采用电子束粉末床熔融技术制备菱形十二面体、G7及简单立方3种孔结构的多孔钽支架。通过压缩试验、拉伸试验、三点弯曲试验及有限元模拟,研究孔结构对多孔钽支架变形行为和力学性能的影响。在压缩试验中,G7和简单立方结构的多孔钽支架以杆筋的屈服变形为主,而菱形十二面体支架以弯曲变形为主,导致菱形十二面体多孔钽支架的压缩强度较低。另一方面,菱形十二面体多孔钽支架具有较好的拉伸性能和弯曲性能。在拉伸变形和弯曲变形中,菱形十二面体多孔钽支架的最大应力分布均匀,均匀的结构变形使得杆筋断裂延缓;而G7和简单立方结构多孔钽支架由于应力集中在横杆上,变形初期即出现杆筋断裂。因此,应根据不同的力学性能需求,合理选择电子束选区熔化多孔钽支架的孔结构。 展开更多
关键词 增材制造 多孔钽支架 电子束粉末熔融 孔结构 变形行为 力学性能
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电子束粉末床熔融增材制造装备发展综述
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作者 焦沫涵 龙宏宇 +2 位作者 梁啸宇 周俊 林峰 《精密成形工程》 北大核心 2023年第11期9-20,共12页
电子束粉末床熔融(EB-PBF)增材制造技术具备成形效率高、成形零件应力低等优势,适用于高温合金、高熔点金属的成形,在航空航天、生物医疗等领域具有广阔的应用前景。对电子束粉末床熔融装备的研究情况进行了概述,回顾了EB-PBF装备的发... 电子束粉末床熔融(EB-PBF)增材制造技术具备成形效率高、成形零件应力低等优势,适用于高温合金、高熔点金属的成形,在航空航天、生物医疗等领域具有广阔的应用前景。对电子束粉末床熔融装备的研究情况进行了概述,回顾了EB-PBF装备的发展历程,汇总分析了国内外主要厂商的装备特点及研发进展,综述了抗吹粉、多材料、多束流复合3个方面装备的关键改进与创新方法。在此基础上,着重介绍了离子中和、机械装置屏蔽、近红外预热等新型成形舱改进方案,及其对工艺过程稳定性的提升效果;介绍了新型铺送粉装置改进方案对多材料成形的潜力,即该方案可有效满足多材料成形、成形效率提高等需求;此外提出并实现了多电子枪同幅加热成形、电子束-激光复合成形等突破传统单电子枪加工思路的新型成形技术。最后,总结了该方向的研究进展并对其发展前景和主要发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 增材制造 电子束粉末熔融 电子束选区熔化 装备 材料加工
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电子束粉末床熔融制备钛铝基金属间化合物研究进展 被引量:3
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作者 梁啸宇 张磊 林峰 《精密成形工程》 北大核心 2022年第11期81-97,共17页
钛铝基金属间化合物是一种理想的高温结构材料,但因存在室温塑性差、加工困难等不足而限制了其发展与应用。电子束粉末床熔融(Electron Beam Powder Bed Fusion,EB−PBF)技术能够实现近净成形,其加工中的低热应力特点适宜脆性材料的制备... 钛铝基金属间化合物是一种理想的高温结构材料,但因存在室温塑性差、加工困难等不足而限制了其发展与应用。电子束粉末床熔融(Electron Beam Powder Bed Fusion,EB−PBF)技术能够实现近净成形,其加工中的低热应力特点适宜脆性材料的制备,是近年来广受关注的新型钛铝基金属间化合物成形方法。对用电子束粉末床熔融制备的钛铝基金属间化合物进行了介绍,并对近年来发表的以EB−PBF钛铝材料为研究对象的相关文献进行了综述。从工艺、后处理和性能表征等角度对目前的研究现状进行了分析总结,并对未来的研究工作提出了展望。 展开更多
关键词 金属间化合物 钛铝 增材制造 电子束粉末熔融 电子束选区熔化
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电子束粉末床熔融技术发展综述 被引量:2
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作者 李宏新 梁啸宇 +1 位作者 张磊 林峰 《大型铸锻件》 2022年第5期19-26,41,共9页
电子束粉末床熔融技术是一种有着广泛应用前景的金属增材制造技术,低应力、高能量利用率等特点使其在高温合金、高熔点金属成形等方向有着巨大优势。近年来,随着更多研究人员及企业进入该领域,电子束粉末床熔融装备有了诸多进展,且在新... 电子束粉末床熔融技术是一种有着广泛应用前景的金属增材制造技术,低应力、高能量利用率等特点使其在高温合金、高熔点金属成形等方向有着巨大优势。近年来,随着更多研究人员及企业进入该领域,电子束粉末床熔融装备有了诸多进展,且在新材料及工艺开发方面也取得了重要突破。本文对电子束粉末床熔融技术原理、近年来进展进行综述并对其今后的发展方向进行展望。 展开更多
关键词 增材制造 电子束粉末熔融 装备 材料 工艺
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