选区激光熔化成形Ti-6Al-4V合金打印质量与力学性能研究

来源 :山东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yus520
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
选区激光熔化技术(Selective Laser Melting,SLM)属于增材制造的一种,是最近几年发展起来的近净成形方法之一,该方法是使用金属粉末直接成形金属,材料利用率高,适用于形状复杂的零件。本文采用了金相显微(OM)、扫描电子显微(SEM)、三维轮廓测试、显微硬度测试和拉伸试验等技术对选区激光熔化技术(SLM)成形的Ti-6Al-4V合金的打印缺陷、表面粗糙度、微观组织以及力学性能等进行了系统的实验研究和理论分析。结果表明:(1)扫描速度比激光功率对孔隙率的影响更大,高功率下适宜的扫描速度范围较宽;(2)降低激光功率和提高扫描速度会单调增加表面粗糙度;(3)同一激光能量密度下打印,合金孔隙率或致密度并不一致,仍取决于具体的扫描速度和激光功率,但表面粗糙度基本相同;(4)选区激光熔化(SLM)成形的Ti-6Al-4V合金显微组织为?′马氏体,随着扫描速度的增大和激光功率的减小,马氏体组织会细化;(5)扫描速度过快或过慢都会影响合金硬度,而提高激光功率有利于增强合金硬度;(6)梯度合金拉伸过程中容易在孔隙率较高的位置断裂。合适的激光能量密度有利于提高合金的打印质量和力学性能,但同一激光能量密度合金的打印质量仍取决于具体的工艺参数。
其他文献
随着科学技术的飞速发展,人类的足迹已遍及世界各地。化石燃料驱动的汽车、轮船、飞机等交通工具,燃烧排放了大量的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等尾气,对气候环境产生着严重的影响。同时,石油、煤炭等因为储量有限也导致化石燃料价格不断攀升。随着能源革命的发展,众多国家正在积极寻求清洁的可再生新能源。生物柴油是生物质能源的一种典型代表,由长链单烷基酯组成,具有无毒、可持续、可生物降解等优点,可作为石化柴油的
在国内北方马铃薯机械化收获后,一般采取人工方式完成薯石分离,不仅劳动强度大、清选效率低,且清选洁净率难以满足生产要求,清选破皮率较高,针对该问题,本研究以气固两相流分离理论为指导,结合气筛组合式清选技术,借助马铃薯和石块密度差异大的特点,创建了马铃薯气力悬浮薯石分离技术和装置。其研究的主要内容包括:(1)对马铃薯和石块的物料学特性和悬浮机理进行分析,对马铃薯与石块的密度和粒径尺寸分别进行了测定和确
大数据时代推动了企业向全面信息化的方向迈进,对企业而言,核心的业务和机密已经越来越依托于信息系统。在此环境下,企业面临的信息安全风险也越来越大,因此,对企业进行必要的信息安全风险评价或预测是非常重要的。以电商企业XR公司为例,研究公司的信息安全现状,对公司规模、组织结构、设施配置、员工有关信息安全意识水平等方面进行调研。根据国家发布的信息安全风险评价相关标准文件,以国家标准为依据,结合XR公司的实
随着燃油汽车对石油资源短缺和环境污染的影响越来越严重,具有节能、环保等优点的电动汽车成为汽车工业的发展方向,其中,电动轮电动汽车具有传动效率更高、动力学可控性更好的优势。电子机械制动系统(Electro-mechanical Brake,EMB)由电机提供力矩,经机械传动机构增大数倍传递至制动盘,可提供较大的制动力矩。此外,EMB的制动响应时间更短,且能对制动力进行精确调节,满足电动轮电动汽车对制
绝缘子作为电力网络中最为常见的器件,在输电线路中发挥着至关重要的作用,其在工作中受运行环境与外界条件的影响极易发生故障。绝缘子故障会影响电力系统电能质量,甚至引发整条线路故障,造成严重的经济损失。因此,应时刻关注绝缘子的运行状态,一旦发现故障,需及时维修或更换。随着电网智能化与自动化的发展,已有学者提出将无人机技术与图像处理技术应用至绝缘子故障检测领域,以代替传统的人工检测方式,但航拍图像中绝缘子
长期以来,低压配电网人身触电事故及电气火灾事故时有发生,严重影响供电的安全性与可靠性。漏电保护是一项系统工程,主要涉及剩余电流保护技术与多种低压系统接地方式的配合问题。目前,剩余电流保护主要依靠剩余电流保护装置(Residual current device,RCD)实现,凭借其有效防止人身电击、防止单相接地引起的电气火灾的作用得到了快速发展和普及。但是,在传统集中控制型配电网环境下应用的RCD在
动态光散射技术是测量亚微米及纳米颗粒粒径的有效方法,在流动气溶胶测量中得到发展及应用。在反演过程中,需要求解第一类Fredholm积分方程,这是一典型的病态问题。流动气溶胶动态光散射的散射光强同时受布朗运动和定向平移运动的共同作用。其反演更加复杂,除了受噪声的影响外,也受到流动速度的影响。流动气溶胶颗粒粒度反演是动态光散射测量中的重点和难点。为了提高反演结果的稳定性和精度,本文针对反演算法进行了研
随着电力电子技术和功率开关器件技术的进步以及直流配电技术快速发展,大量直流配电线路已投入使用。相比于交流配电系统,直流配电系统具有对外界干扰小、电能损耗低、供电容量大、电能质量高、供电可靠性强以及易接纳分布式电源等优点,直流配电系统成为未来城市配电系统新的发展方向。直流配电系统更易于分布式电源的接入,故其成为电动汽车接入电网的首选。但是由于直流配电系统惯性较小,电动汽车充放电行为对直流配电系统的稳
随着社会的发展,老龄化程度日剧加深,独居老人发生跌倒若不能及时发现并预警,可能造成严重后果。因此,利用智能算法进行跌倒情况自动化检测成为了重要研究课题。本论文主要结合传统计算机视觉的跌倒检测流程,对人体前景提取、特征提取及分类模型识别等技术进行深入研究,并根据现有方法在实际跌倒检测应用中存在的不足提出一些改进方法。主要工作内容包括以下三个方面:(1)为了提高跌倒检测模型在家庭场景下的跌倒识别准确率
风能作为“碳中和”新时代的主力军,我国正在逐步增加风能在能源结构中所占的比例。许多风电场是建立在地形崎岖、土壤结构复杂、海拔较高、雷暴活动强度大的山区,风电机组造价昂贵,并且受到雷击容易受到损坏。风电接地系统的设置是保证雷电电流可靠散流的关键,对于减少雷击事故,提高线路耐雷水平,保证风电机组安全稳定运行具有重要意义。本文针对山区风电机组的接地特性与降阻技术展开研究,主要研究内容如下:(1)针对外延