激光选区熔化CoCrFeNiMn高熵合金成形工艺优化及性能表征

发布时间：2021-03-06 19:39

　　高熵合金由于其单一固溶体结构,具有高强度、高硬度及良好的热稳定性、抗疲劳性、耐蚀性和耐氧化性等优异性能,在航空航天、模具、刀具、耐腐涂层、耐火材料等领域具有重要应用潜力。传统高熵合金制备工艺主要集中在真空熔炼浇铸、粉末冶金、机械合金化等方法,此类工艺制备所得合金尺寸小、形状简单,存在气孔、夹杂及成分偏析等问题,对工业复杂零件制造无较好解决方法。激光选区熔化（Selective Laser Melting,SLM）是目前成形精度最高并兼具优良力学性能的金属增材制造工艺。利用SLM方法制造复杂结构、整体结构和个性化结构金属零件已获得大量应用,但SLM成形高熵合金的研究尚处于初始阶段。CoCrFeNiMn高熵合金为高熵合金中研究最成熟的合金体系,相结构稳定,具有高强度、硬度和良好耐腐蚀性、延展性和机械加工性。本文以CoCrFeNiMn高熵合金预合金化粉末作为研究材料,研究SLM成形工艺窗口,系统研究工艺参数对SLM成形CoCrFeNiMn高熵合金的相组成、微观组织和力学性能的影响规律,为SLM成形复杂高熵合金零件奠定理论和技术基础。主要结论如下:（1）研究了激光工艺参数对熔覆道、单层表面质量... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

SLM技术基本原理示意图

图 2-1 CoCrFeNiMn 高熵合金粉末：（a）粉末形貌；（b）粉末粒径分布Fig.2-1 high entropy alloy steel powder:(a) Powder morphology； (b) Powder size distribution粉末粒径分布如图 2-1（b）所示，粒径整体分布形式呈现正态分布，各粒径区间分布较均匀，体平均粒径为 31.5 μm，适合应用于激光选区熔化成形探索实验。

实验流程

【参考文献】：
期刊论文
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[2]NbMoTaW高熵合金涂层的制备与表征[J]. 漆陪部,梁秀兵,仝永刚,陈永雄,张志彬.  应用激光. 2018(03)
[3]基于激光选区熔化的功能零件结构设计优化及制造关键技术研究[J]. 王迪,陈晓敏,杨永强,肖泽锋,王安民,张明康,王艺锰,叶光照,宋长辉.  机械工程学报. 2018(17)
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[5]增材制造用金属粉末材料及其制备技术[J]. 张飞,高正江,马腾,张鹏,李文英,陈欣.  工业技术创新. 2017(04)
[6]基于拓扑优化的可摘局部义齿卡环设计研究[J]. 姜献峰,袁喜根,董研,张雷青,宋荣伟,熊志越.  浙江工业大学学报. 2016(01)
[7]激光选区熔化成形技术的发展现状及研究进展[J]. 赵志国,柏林,李黎,黄建云.  航空制造技术. 2014(19)
[8]金属零件3D打印技术现状及研究进展[J]. 杨永强,刘洋,宋长辉.  机电工程技术. 2013(04)
[9]金属粉末选区激光熔化技术的研究现状及其发展趋势[J]. 尹华,白培康,刘斌,李玉新.  热加工工艺. 2010(01)
[10]AlxCoCrCuFeNi多主元高熵合金的组织与力学性能[J]. 温丽华,寇宏超,王一川,常辉,李金山,胡锐,周廉.  特种铸造及有色合金. 2009(06)

硕士论文
[1]CrMnFeCoNi系高熵合金的组织及低温性能研究[D]. 杜兴宇.哈尔滨工业大学 2018
[2]大变形及热处理对FeMnCrCoNi高熵合金组织与性能的影响[D]. 王美华.广西大学 2018
[3]锻造和乳制对CoCrFeNiMn五元高熵合金组织结构和力学性能的影响[D]. 贺飞.大连理工大学 2016
[4]膝关节假体优化设计及激光选区熔化制造研究[D]. 张曼慧.华南理工大学 2013
[5]高熔化温度五元高熵合金组织及性能研究[D]. 林丽蓉.哈尔滨工业大学 2007



本文编号：3067690