Al-Mg-Sc-Zr铝合金的SLM成形及性能研究
发布时间：2021-08-01 12:41
随着航空航天等领域对产品性能要求的不断提高,产品结构的复杂化和一体化已经成为未来的发展趋势。而应用传统技术加工和制备复杂金属零件的局限性逐渐凸显,加工成本也大幅升高。选区激光熔化技术（SLM）可实现复杂金属零件的快速成形,并且生产出的零件精度高、力学性能优异,近年来受到工业界和学术界的广泛关注。Al-Mg-Sc-Zr合金具有良好的力学和耐蚀性能,广泛应用于航空航天和医疗器械等领域。SLM成形过程中熔体冷速极快,该过程可大幅提升合金元素的固溶度,从而有效增加固溶强化和/或第二相强化效果。基于此,本论文在传统Al-Mg-Sc-Zr合金成分的基础上（4.1～6.1Mg、0.2～0.25Sc、0.06～0.2Zr）,分别提高合金化元素Sc、Zr和Mg的含量,制备了高Sc、Zr含量和高Mg含量的2种Al-Mg-Sc-Zr合金,系统研究了不同制备工艺和时效参数对这2种Al-Mg-Sc-Zr合金组织和力学性能的影响,主要结果如下:在SLM成形高Sc、Zr含量Al-4.55Mg-0.47Sc-0.31Zr合金中,在激光功率相同时,其相对密度随激光扫描速度的增加而降低,最大约为95.1%。成形态样品的显...
【文章来源】：江苏科技大学江苏省
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
选择性激光熔化（SLM）技术原理图
江苏科技大学工学硕士学位论文4一，交货周期缩短30%[54]。图1.2罗·罗公司SLM成形飞机发动机零件Fig.1.2LuoLuoSLMformingaircraftengineparts在生物医疗方面，由于SLM技术适合零件的小批量生产，并且受产品结构限制较小，所以被广泛的应用于一些人体骨骼或其他器官的制备。其中由于钛合金具有较高的强度、优秀的耐腐蚀性和良好的生物相容性等优点，在医学领域被广泛应用在生物植入体中，其中应用最广泛的是材料为Ti-6Al-4V合金[55]。图1.3为SLM制备的头颅骨骼。图1.3SLM成形头部骨骼Fig.1.3SLMformingheadbones1.2.3铝合金激光增材制造目前虽然SLM技术逐渐受到重视，但是，国内外对SLM成形金属材料的
江苏科技大学工学硕士学位论文4一，交货周期缩短30%[54]。图1.2罗·罗公司SLM成形飞机发动机零件Fig.1.2LuoLuoSLMformingaircraftengineparts在生物医疗方面，由于SLM技术适合零件的小批量生产，并且受产品结构限制较小，所以被广泛的应用于一些人体骨骼或其他器官的制备。其中由于钛合金具有较高的强度、优秀的耐腐蚀性和良好的生物相容性等优点，在医学领域被广泛应用在生物植入体中，其中应用最广泛的是材料为Ti-6Al-4V合金[55]。图1.3为SLM制备的头颅骨骼。图1.3SLM成形头部骨骼Fig.1.3SLMformingheadbones1.2.3铝合金激光增材制造目前虽然SLM技术逐渐受到重视，但是，国内外对SLM成形金属材料的
【参考文献】：
期刊论文
[1]激光选区熔化技术的应用现状及发展趋势[J]. 姜海燕,林卫凯,吴世彪,陈杰. 机械工程与自动化. 2019(05)
[2]铝合金选区激光熔化精密成形及其在航空领域的应用[J]. 甘武奎,彭金贵,李仕豪,夏文强,汪志太,徐志锋. 航空制造技术. 2019(16)
[3]稀土元素Gd对Al-Si-Mg铸造合金微观组织和力学性能的影响[J]. 刘文祎,徐聪,刘茂文,肖文龙,马朝利. 材料工程. 2019(06)
[4]激光选区熔化成形AlSi10Mg铝合金粉末特性研究[J]. 巩维艳,沙治波,王震,王哲,蒋疆,祁俊峰. 新技术新工艺. 2018(12)
[5]选区激光熔化成形AlSi10Mg组织与拉伸性能的各向异性研究[J]. 侯伟,陈静,储松林,王修专,杨志逸,张毓祺,滕伟斌. 中国激光. 2018(07)
[6]增材制造技术在航空发动机中的应用及发展[J]. 闫雪,阮雪茜. 航空制造技术. 2016(21)
[7]新型Al-Mg-Sc-Zr和Al-Zn-Mg-Sc-Zr合金的研究进展[J]. 徐国富,彭小燕,段雨露,曹晓武,邓英,尹志民. 中国有色金属学报. 2016(08)
[8]3D打印材料应用和研究现状[J]. 王延庆,沈竞兴,吴海全. 航空材料学报. 2016(04)
[9]3D打印技术及其在航空航天领域的应用[J]. 谭立忠,方芳. 战术导弹技术. 2016(04)
[10]铝合金激光选区熔化成形技术研究现状[J]. 董鹏,李忠华,严振宇,黄超,梁晓康,何京文,陈济轮,王国庆. 应用激光. 2015(05)
博士论文
[1]金属粉末选择性激光熔化成形的关键基础问题研究[D]. 李瑞迪.华中科技大学 2010
硕士论文
[1]ZL114A铝合金粉末的选区激光熔化成形工艺研究[D]. 肖波.南昌航空大学 2017
[2]选区激光熔化成型医用Ti-6Al-4V合金的组织和性能研究[D]. 蒋军杰.重庆大学 2015
本文编号：3315548
【文章来源】：江苏科技大学江苏省
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
选择性激光熔化（SLM）技术原理图
江苏科技大学工学硕士学位论文4一，交货周期缩短30%[54]。图1.2罗·罗公司SLM成形飞机发动机零件Fig.1.2LuoLuoSLMformingaircraftengineparts在生物医疗方面，由于SLM技术适合零件的小批量生产，并且受产品结构限制较小，所以被广泛的应用于一些人体骨骼或其他器官的制备。其中由于钛合金具有较高的强度、优秀的耐腐蚀性和良好的生物相容性等优点，在医学领域被广泛应用在生物植入体中，其中应用最广泛的是材料为Ti-6Al-4V合金[55]。图1.3为SLM制备的头颅骨骼。图1.3SLM成形头部骨骼Fig.1.3SLMformingheadbones1.2.3铝合金激光增材制造目前虽然SLM技术逐渐受到重视，但是，国内外对SLM成形金属材料的
江苏科技大学工学硕士学位论文4一，交货周期缩短30%[54]。图1.2罗·罗公司SLM成形飞机发动机零件Fig.1.2LuoLuoSLMformingaircraftengineparts在生物医疗方面，由于SLM技术适合零件的小批量生产，并且受产品结构限制较小，所以被广泛的应用于一些人体骨骼或其他器官的制备。其中由于钛合金具有较高的强度、优秀的耐腐蚀性和良好的生物相容性等优点，在医学领域被广泛应用在生物植入体中，其中应用最广泛的是材料为Ti-6Al-4V合金[55]。图1.3为SLM制备的头颅骨骼。图1.3SLM成形头部骨骼Fig.1.3SLMformingheadbones1.2.3铝合金激光增材制造目前虽然SLM技术逐渐受到重视，但是，国内外对SLM成形金属材料的
【参考文献】：
期刊论文
[1]激光选区熔化技术的应用现状及发展趋势[J]. 姜海燕,林卫凯,吴世彪,陈杰. 机械工程与自动化. 2019(05)
[2]铝合金选区激光熔化精密成形及其在航空领域的应用[J]. 甘武奎,彭金贵,李仕豪,夏文强,汪志太,徐志锋. 航空制造技术. 2019(16)
[3]稀土元素Gd对Al-Si-Mg铸造合金微观组织和力学性能的影响[J]. 刘文祎,徐聪,刘茂文,肖文龙,马朝利. 材料工程. 2019(06)
[4]激光选区熔化成形AlSi10Mg铝合金粉末特性研究[J]. 巩维艳,沙治波,王震,王哲,蒋疆,祁俊峰. 新技术新工艺. 2018(12)
[5]选区激光熔化成形AlSi10Mg组织与拉伸性能的各向异性研究[J]. 侯伟,陈静,储松林,王修专,杨志逸,张毓祺,滕伟斌. 中国激光. 2018(07)
[6]增材制造技术在航空发动机中的应用及发展[J]. 闫雪,阮雪茜. 航空制造技术. 2016(21)
[7]新型Al-Mg-Sc-Zr和Al-Zn-Mg-Sc-Zr合金的研究进展[J]. 徐国富,彭小燕,段雨露,曹晓武,邓英,尹志民. 中国有色金属学报. 2016(08)
[8]3D打印材料应用和研究现状[J]. 王延庆,沈竞兴,吴海全. 航空材料学报. 2016(04)
[9]3D打印技术及其在航空航天领域的应用[J]. 谭立忠,方芳. 战术导弹技术. 2016(04)
[10]铝合金激光选区熔化成形技术研究现状[J]. 董鹏,李忠华,严振宇,黄超,梁晓康,何京文,陈济轮,王国庆. 应用激光. 2015(05)
博士论文
[1]金属粉末选择性激光熔化成形的关键基础问题研究[D]. 李瑞迪.华中科技大学 2010
硕士论文
[1]ZL114A铝合金粉末的选区激光熔化成形工艺研究[D]. 肖波.南昌航空大学 2017
[2]选区激光熔化成型医用Ti-6Al-4V合金的组织和性能研究[D]. 蒋军杰.重庆大学 2015
本文编号：3315548
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