激光工程化净成形技术的研究 被引量：19

1

作者 尚晓峰 刘伟军 +1 位作者 王天然 王志坚 《工具技术》 北大核心 2004年第1期22-25,共4页

激光工程化净成形技术是近年发展起来的一种新的快速成形技术 ,它将选择性激光烧结和激光熔覆技术相结合 ,不需要浸渗、热等静压等复杂后处理工序即可快速获得致密度和强度均较高的金属零件。本文介绍一种激光工程化净成形实验系统的组... 激光工程化净成形技术是近年发展起来的一种新的快速成形技术 ,它将选择性激光烧结和激光熔覆技术相结合 ,不需要浸渗、热等静压等复杂后处理工序即可快速获得致密度和强度均较高的金属零件。本文介绍一种激光工程化净成形实验系统的组成 。 展开更多

关键词 激光工程化净成形 激光熔覆 选择性激光烧结 金属零件

下载PDF 职称材料

激光金属成形定向凝固显微组织及成分偏析研究 被引量：18

2

作者 冯莉萍 黄卫东 +2 位作者 李延民 杨海欧 林 鑫 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期501-506,共6页

利用高温合金Rene95粉末在镍基高温合金基材上进行激光多层涂覆,研究熔覆层中凝固显微组织的生长特性,基于对柱状晶向等轴晶转化理论的分析,证实通过控制工艺参数组合,可获得具有良好取向的单道多层、多道搭接多层定向凝固涂层和圆环的... 利用高温合金Rene95粉末在镍基高温合金基材上进行激光多层涂覆,研究熔覆层中凝固显微组织的生长特性,基于对柱状晶向等轴晶转化理论的分析,证实通过控制工艺参数组合,可获得具有良好取向的单道多层、多道搭接多层定向凝固涂层和圆环的定向凝固试样,涂层内部的定向凝固柱状枝晶组织细密,枝晶一次间距为5-30μm,二次臂很小或者完全退化,涂层内无明显的成分偏析现象。 展开更多

关键词 激光金属成形定向凝固 显微组织 成分偏析

下载PDF 职称材料

激光工程化净成形同轴送粉的研究 被引量：1

3

作者 王志坚 尚晓峰 徐丽 《沈阳航空工业学院学报》 2004年第1期20-22,26,共4页

激光工程化净成形技术是近年来在传统快速成形技术基础上引入激光熔覆技术而创造的一种新的快速成形技术。与选择性激光烧结工艺不同 ,激光工程化净成形工艺不需要浸渗、热等静压等复杂后处理工序即可快速获得致密度和强度均较高的金属... 激光工程化净成形技术是近年来在传统快速成形技术基础上引入激光熔覆技术而创造的一种新的快速成形技术。与选择性激光烧结工艺不同 ,激光工程化净成形工艺不需要浸渗、热等静压等复杂后处理工序即可快速获得致密度和强度均较高的金属功能零件。介绍激光工程化净成形工艺系统的组成 ,着重介绍同轴送粉器的组成和工作原理 。 展开更多

关键词 激光熔覆技术 激光工程化净成形技术 快速成形技术 同轴送粉 步进电机

下载PDF 职称材料

激光近成形钴基高温合金研究 被引量：4

4

作者 薛春芳 田欣利 +1 位作者 卢芳 谭永生 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1-3,共3页

利用激光近成形技术 ,采用钴基合金粉末在金属零件表面进行单道多层熔覆成形试验 ,获得具有良好外形和尺寸精度 2～ 2 0mm的薄壁零件。利用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、电子拉伸试验机和显微硬度计等分析仪器对其微观组织、微观成分... 利用激光近成形技术 ,采用钴基合金粉末在金属零件表面进行单道多层熔覆成形试验 ,获得具有良好外形和尺寸精度 2～ 2 0mm的薄壁零件。利用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、电子拉伸试验机和显微硬度计等分析仪器对其微观组织、微观成分分布及抗拉强度和硬度进行了分析和测试。结果表明 ,所成形的薄壁零件的组织为细小的枝晶 ,层间成分分布均匀 ,没有明显的成分偏析。 展开更多

关键词 薄壁零件 激光近成形(LENS) 钴基合金粉末 微观组织 偏析

下载PDF 职称材料

影响激光近净成形残余应力的关键参数的多元回归分析 被引量：2

5

作者 王福雨 赵吉宾 +4 位作者 赵宇辉 王志国 来佑彬 龙雨 刘伟军 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2015年第1期132-139,共8页

激光近净成形的激光功率、扫描速度和分层高度是成形的关键参数。掌握关键参数与影响成形质量和变形的残余应力的关系是降低残余应力与选择合适成形参数的有效途径。利用生死单元技术对钛合金激光近净成形过程进行热力耦合数值求解,得到... 激光近净成形的激光功率、扫描速度和分层高度是成形的关键参数。掌握关键参数与影响成形质量和变形的残余应力的关系是降低残余应力与选择合适成形参数的有效途径。利用生死单元技术对钛合金激光近净成形过程进行热力耦合数值求解,得到8组不同关键参数情况下有限元模型的残余应力分布云图,并对顶层三个位置的残余应力进行采样。对不同参数与残余应力做多元回归分析,得到多元回归方程。通过有限元分析和实验验证多元回归方程的正确性,证明多元回归方法是减少不同参数下成形件残余应力的预测与实验时间、对既定参数残余应力评估的有效方法。 展开更多

关键词 激光光学 多元回归方程 有限元分析 激光近净成形

原文传递

金属直接快速成形技术的研究现状 被引量：1

6

作者 葛媛媛 赵建社 《泰山学院学报》 2006年第3期89-92,共4页

本文综合论述了金属直接快速成形技术的国内外研究发展概况,介绍了金属直接快速成形技术的几种主要成形方法及原理,并对其优缺点进行了比较,指出了目前存在的问题和发展前景．

关键词 快速成形 选择性激光烧结(SIS) 激光涂覆(LENS) 直接激光烧结

下载PDF 职称材料

金属粉末激光快速成形的工艺及材料成形性 被引量：25

7

作者 胡孝昀 沈以赴 +2 位作者 李子全 顾冬冬 史长根 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期378-383,共6页

对比了3类金属粉末激光快速成形工艺:选区激光烧结;选区激光重熔,或称选区激光熔覆;以及直接激光沉积,或称激光净成形.提出了其分类依据是金属粉末与激光的作用机制,以及由此导致的金属粉末激光成形机理.综述了上述3类激光快速成形工艺... 对比了3类金属粉末激光快速成形工艺:选区激光烧结;选区激光重熔,或称选区激光熔覆;以及直接激光沉积,或称激光净成形.提出了其分类依据是金属粉末与激光的作用机制,以及由此导致的金属粉末激光成形机理.综述了上述3类激光快速成形工艺的成形原理、成形材料及工艺优劣,分析了"球化"效应、翘曲变形、以及裂纹等对金属粉末激光成形性的影响规律及相应解决措施. 展开更多

关键词 激光快速成形 选区激光烧结 选区激光重熔 选区激光熔覆 直接激光沉积 激光净成形

下载PDF 职称材料

金属快速成型技术的研究进展 被引量：20

8

作者 单雪海 周建平 许燕 《机床与液压》 北大核心 2016年第7期150-154,共5页

介绍了国内外的金属快速成型技术的研究现状、进展以及存在的问题,该技术主要包括:选择性激光烧结、选区激光熔化、激光近净成形和三维堆焊技术。最后,提出了金属快速成型技术未来发展的方向。

关键词 金属快速成型 选择性激光烧结 选区激光熔化 激光近净成形 三维堆焊

下载PDF 职称材料

激光直接烧结成形金属零件的试验研究 被引量：9

9

作者 薛春芳 田欣利 +1 位作者 董世运 谭永生 《应用激光》 CSCD 北大核心 2003年第3期130-134,156,共6页

激光直接烧结成形技术是在激光熔覆技术和快速原型及制造技术的基础上发展起来的一项先进的制造技术 ,其发展趋势是直接制造金属零件。本文采用Ni基和Co基合金粉末进行了激光烧结实验 ,利用激光烧结直接成形工艺进行了单道烧结试验 ,研... 激光直接烧结成形技术是在激光熔覆技术和快速原型及制造技术的基础上发展起来的一项先进的制造技术 ,其发展趋势是直接制造金属零件。本文采用Ni基和Co基合金粉末进行了激光烧结实验 ,利用激光烧结直接成形工艺进行了单道烧结试验 ,研究了不同工艺参数对成形性和表面质量的影响规律 ,同时使用SEM分析了单道涂覆层的组织特征 。 展开更多

关键词 激光直接烧结成形 金属零件 激光烧结 镍基合金 钴基合金 激光熔覆技术

原文传递

激光近净成形工艺参数对熔覆层高度均匀性的影响分析 被引量：9

10

作者 罗煌 胡俊 《应用激光》 CSCD 北大核心 2015年第2期160-165,共6页

为提高激光近净成形多道搭接熔覆层表面平整性,通过实验研究了在临界搭接条件下激光功率、扫描速度和送粉速率对Ni60粉末多道搭接熔覆层高度、表面波动幅值、熔覆层高度波动值以及幅高比的影响规律。建立了搭接率与激光功率、扫描速度... 为提高激光近净成形多道搭接熔覆层表面平整性,通过实验研究了在临界搭接条件下激光功率、扫描速度和送粉速率对Ni60粉末多道搭接熔覆层高度、表面波动幅值、熔覆层高度波动值以及幅高比的影响规律。建立了搭接率与激光功率、扫描速度和送粉量之间的关系预测模型,并进行搭接率优化。研究结果表明,随激光功率增大,熔覆层高度波动增大,表面波动幅值先降低后增加;随扫描速度增大,熔覆层高度波动减小,表面波动幅值先降低后增加;随送粉量增大,熔覆层高度波动增大,表面波动幅值增加;搭接率选择要适当小于临界搭接率。 展开更多

关键词 激光近净成形 工艺参数 熔覆层高度 表面波动幅值

原文传递

ZrO_2-13%Al_2O_3陶瓷薄壁件激光近净成形实验 被引量：8

11

作者 吴东江 卢卫锋 +3 位作者 陈云啸 马广义 郭玉泉 郭东明 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期73-78,共6页

采用同轴送粉激光近净成形系统,在纯钛基体上进行激光近净成形(LENS)ZrO2-13%Al2O3(质量分数)复合陶瓷的基础实验研究。分析了激光功率和扫描速度对激光近净成形陶瓷薄壁宏观质量(宽高、表面平整性和宏观裂纹)的影响规律,获得致密、无... 采用同轴送粉激光近净成形系统,在纯钛基体上进行激光近净成形(LENS)ZrO2-13%Al2O3(质量分数)复合陶瓷的基础实验研究。分析了激光功率和扫描速度对激光近净成形陶瓷薄壁宏观质量(宽高、表面平整性和宏观裂纹)的影响规律,获得致密、无宏观裂纹的陶瓷薄壁件。利用扫描电镜观察了成形件的微观组织,结合电子探针(EPMA)和X射线衍射仪(XRD)分析了微观组织成分和ZrO2陶瓷激光加工前后相成分的变化。结果表明,激光功率和扫描速度对激光近净成形陶瓷单层高度和表面宏观质量具有重要影响,通过精确控制该两个参数能够获得良好的表面质量;不同的激光功率和扫描速度下,会产生横向和纵向两种不同的宏观裂纹;激光近净成形技术能够制备出致密并具有细小枝状晶组织的陶瓷;少量的Al2O3主要存在于晶界中,有利于抑制裂纹扩展。 展开更多

关键词 激光技术 激光近净成形 ZRO2 陶瓷 同轴送粉

原文传递

激光近净成形SS316/Ni20复合材料的开裂机理 被引量：8

12

作者 郝云波 张国会 +3 位作者 马广义 闫帅 牛方勇 吴东江 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期2501-2510,共10页

采用激光近净成形制备梯度材料时异种材料的混合易产生缺陷,严重制约了梯度材料的应用。采用激光近净成形技术制备不同成分比的SS316/Ni20复合材料薄壁结构,并利用OM、SEM、XRD、EDS等检测手段研究不同成分比时复合材料的显微组织、相... 采用激光近净成形制备梯度材料时异种材料的混合易产生缺陷,严重制约了梯度材料的应用。采用激光近净成形技术制备不同成分比的SS316/Ni20复合材料薄壁结构,并利用OM、SEM、XRD、EDS等检测手段研究不同成分比时复合材料的显微组织、相组成及元素分布。对裂纹的微观形貌、裂纹断面的元素分布进行分析。结果表明:在给定工艺条件下,SS316质量分数为100%、20%~0时成形件形貌较好,无裂纹缺陷,SS316质量比在90%~30%时成形件发生开裂。裂纹沿晶界扩展,裂纹断面上晶粒清晰可辨,属于热裂纹范畴。成形件开裂主要原因是凝固过程中杂质元素在晶界偏析形成连续的液膜,以及硬质相在晶界上的连续析出,降低晶粒间的结合强度,使其在残余应力作用下产生开裂。 展开更多

关键词 SS316/Ni20复合材料 梯度材料 激光近净成形 裂纹

下载PDF 职称材料

粉末分布对激光近净成形Al_2O_3陶瓷薄壁件表面形貌的影响 被引量：7

13

作者 马广义 王江田 +2 位作者 牛方勇 孙贝 吴东江 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期135-140,共6页

采用同轴送粉激光近净成形系统,研究同轴送粉粉末分布特征,开展氧化铝(Al2O3)陶瓷薄壁件成形实验,结合粉末分布密度函数分析光斑直径和激光功率对激光近净成形Al2O3陶瓷薄壁件表面形貌的影响。结果表明,同轴送粉粉末成双重高斯分布,激... 采用同轴送粉激光近净成形系统,研究同轴送粉粉末分布特征,开展氧化铝(Al2O3)陶瓷薄壁件成形实验,结合粉末分布密度函数分析光斑直径和激光功率对激光近净成形Al2O3陶瓷薄壁件表面形貌的影响。结果表明,同轴送粉粉末成双重高斯分布,激光光斑大小影响光束直接辐照粉末量,进而影响薄壁件表面形貌,光斑大小与光束直接辐照粉末量成高斯积分函数;增大激光功率可减弱高斯分布粉末对激光能量分布的影响,有利于获得较好的表面形貌,但激光功率过大会导致薄壁件表面形貌变差;采用合理的工艺参数成形的Al2O3陶瓷件相对密度可达99.72%。 展开更多

关键词 激光技术 激光近净成形 氧化铝 粉末分布特征 双重高斯分布 表面形貌

原文传递

超高温氧化物陶瓷激光增材制造技术与缺陷控制研究进展 被引量：6

14

作者 申仲琳 苏海军 +6 位作者 刘海方 刘园 赵迪 郭敏 张军 刘林 傅恒志 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期668-679,共12页

超高温氧化物陶瓷具有高强度、高硬度、天然杰出的抗氧化和抗腐蚀性能,被认为是极端氧化腐蚀环境下长期服役的理想高温结构材料。激光增材制造(LAM)技术以其特有的高效、快速、无需模具、柔性制造等优点,成为近年来直接快速制备高性能... 超高温氧化物陶瓷具有高强度、高硬度、天然杰出的抗氧化和抗腐蚀性能,被认为是极端氧化腐蚀环境下长期服役的理想高温结构材料。激光增材制造(LAM)技术以其特有的高效、快速、无需模具、柔性制造等优点,成为近年来直接快速制备高性能复杂结构陶瓷构件最具潜力的近净成形技术。本文概述了陶瓷材料LAM技术的原理,重点阐述了高性能氧化物陶瓷及其复合材料选择性激光烧结、选择性激光熔化和激光近净成形三种代表性的LAM技术成形特点、优势及应用,并探究了超高温氧化物陶瓷LAM中的缺陷控制方法。最后,展望了LAM高性能复杂结构超高温氧化物陶瓷的发展趋势和突破点。 展开更多

关键词 激光增材制造 超高温氧化物陶瓷 选择性激光烧结 选择性激光熔化 激光近净成形 缺陷控制

原文传递

激光近净成形GH99合金的裂纹分析 被引量：6

15

作者 许旭鹏 李明亮 +1 位作者 刘莹莹 曹通 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期97-103,共7页

对GH99合金在激光近净成形过程中裂纹形成的原因进行了研究和讨论,提出了优化工艺参数的解决办法。结果表明:内部裂纹呈现为短线状-针状,其在柱状晶晶界或二次枝晶间形成,垂直于沉积方向,沿细密的定向组织晶界分布和扩展;在晶界上Al和T... 对GH99合金在激光近净成形过程中裂纹形成的原因进行了研究和讨论,提出了优化工艺参数的解决办法。结果表明:内部裂纹呈现为短线状-针状,其在柱状晶晶界或二次枝晶间形成,垂直于沉积方向,沿细密的定向组织晶界分布和扩展;在晶界上Al和Ti元素的富集容易析出γ′(Ni_3(AlTi))相,弱化了晶界,使晶界熔化并在凝固时难以补缩,造成裂纹形核;在快速的热循环过程中,残余应力的不断累积造成裂纹沿晶界扩展;通过优化工艺参数以降低热输入,可以克服GH99合金在激光近净成形中的热裂纹形成,实现构件的无裂纹增材成形。 展开更多

关键词 激光近净成形 GH99合金 热裂纹 工艺优化

原文传递

激光近净成形不同颜色Al_2O_3陶瓷件微观组织及裂纹分析 被引量：5

16

作者 吴东江 孙贝 +3 位作者 牛方勇 马广义 张垚磊 金洙吉 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1621-1626,共6页

使用激光近净成形方法,在Ti-6Al-4V基板上进行高纯Al2O3成形实验,分别制备出黑色和白色Al2O3薄壁样品。利用扫描电子显微镜观察样品截面微观组织并检测截面化学元素。利用X射线衍射仪分析原始Al2O3粉末、黑色样品和白色样品的物相组成... 使用激光近净成形方法,在Ti-6Al-4V基板上进行高纯Al2O3成形实验,分别制备出黑色和白色Al2O3薄壁样品。利用扫描电子显微镜观察样品截面微观组织并检测截面化学元素。利用X射线衍射仪分析原始Al2O3粉末、黑色样品和白色样品的物相组成、成色原因以及成形件样品表面裂纹数量与颜色之间的关系。结果表明:黑色薄壁样品表面裂纹数量多、分布均匀;白色薄壁样品仅中上部含有极少量裂纹。成形工艺可显著影响陶瓷粉末中杂质氧化物的挥发程度,进而影响成形件样品元素组成及物相。次晶相的出现是成形件样品颜色发黑的根本原因,并加剧了黑色样品表面裂纹的产生与扩展。 展开更多

关键词 氧化铝 激光近净成形 微观组织 裂纹

原文传递

致密金属零件的激光近形制造 被引量：4

17

作者 邓琦林 《航空精密制造技术》 2000年第1期25-28,共4页

介绍了激光近形制造系统的组成，分析了该技术的特点和应用场合．指出了目前存在的问题和解决办法。

关键词 激光近形制造 快速光成形 金属零件

原文传递

激光近成形金属零件过程中涂覆层的组织及性能 被引量：2

18

作者 薛春芳 田欣利 +1 位作者 董世运 谭永生 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2004年第2期13-15,共3页

利用激光近成形技术,在1Cr18Ni9Ti不锈钢基体上采用镍基合金和钴基合金粉末进行单道涂覆烧结试验,获得具有快速凝固组织特征的激光涂覆层,并分析了影响涂覆层组织和质量的激光参数和工艺参数。

关键词 激光近成形 微观组织 显微硬度

下载PDF 职称材料

激光近净成形中熔池宽度实时监控系统的研究 被引量：2

19

作者 杨启 田虎成 +2 位作者 闫昭华 袁自钧 陈向东 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1060-1067,共8页

在激光近净成形过程中,为了快速有效地获取熔池区域信息并加以控制,文设计了CCD同轴拍摄系统获取熔池的双色图像,可以准确地获得熔池区域的图像信息,并利用最小外接矩形图像处理方法快速有效地获取熔池宽度,通过PID控制器调节激光功率... 在激光近净成形过程中,为了快速有效地获取熔池区域信息并加以控制,文设计了CCD同轴拍摄系统获取熔池的双色图像,可以准确地获得熔池区域的图像信息,并利用最小外接矩形图像处理方法快速有效地获取熔池宽度,通过PID控制器调节激光功率加以控制。实验表明,基于双色图像的CCD同轴拍摄方法和熔池宽度闭环控制系统有效解决了激光往复扫描下薄壁工件的边缘凸起和上下宽度不均匀的问题。 展开更多

关键词 激光近净成形 双色图像 最小外接矩形 熔池宽度监测 熔池宽度控制

下载PDF 职称材料

激光近形制造钛合金试件力学性能的初步研究 被引量：2

20

作者 郑韵哲 吴琳 商宁波 《中国激光医学杂志》 CAS CSCD 2009年第5期273-278,共6页

目的比较激光近形制造技术和铸造技术制作的钛合金试件的材料性能,探索激光快速成形此新工艺在口腔修复领域中的应用。方法以-200～325目气雾化法制备的球形钛合金粉末为原料,应用激光近形制造技术制作钛合金试件,测试其在拉伸试验中的... 目的比较激光近形制造技术和铸造技术制作的钛合金试件的材料性能,探索激光快速成形此新工艺在口腔修复领域中的应用。方法以-200～325目气雾化法制备的球形钛合金粉末为原料,应用激光近形制造技术制作钛合金试件,测试其在拉伸试验中的抗拉强度、屈服强度,三点弯曲试验中的弯曲弹性模量、抗弯强度,以及维氏显微硬度,并与铸造技术制作的钛合金试件进行对比;观察两种不同加工方法制作的钛合金试件的组织结构,以及拉伸断口的微观形貌特征。结果激光近形制造技术制作钛合金试件,成形速度快,成形件无缺陷,其抗拉强度、屈服强度、弯曲弹性模量、抗弯强度、维氏显微硬度分别为(1056.92±61.69)N/mm2、(62.65±61.91)N/mm2、(133722.62±3618.18)MPa、(2313.42±129.16)MPa、376.24±14.88。激光近形制造试件的抗拉强度、屈服强度显著高于铸造钛合金试件。金相显微镜显示激光近形制造钛合金试件的组织为针状细枝晶的微晶结构,拉伸断口呈现均匀细致的韧窝形貌,发生韧性断裂。结论激光近形制造技术可以满足口腔修复的加工要求,但需要进一步研究其成形性能及提高精度。 展开更多

关键词 钛合金 电脑辅助设计/电脑辅助制造(CAD/CAM) 激光近形制造 力学性能

下载PDF 职称材料