形核剂对增材制造铝合金显微组织及力学性能的影响
发布时间：2020-12-18 05:15
铝合金具有密度低、导热导电性能好、耐腐蚀、比强度高,以及可塑性强和制造成本相对较低等优点,在市场上享有广泛的应用范围,尤其是对于质量因素较敏感的航空航天、军事以及汽车制造等领域。目前,随着我国工业的迅速发展,铝合金零部件逐渐呈现出结构轻量化、性能复合化的发展趋势,并且在实际应用中对零件性能和生产效率的要求更高,传统的减材制造技术（如铸造、锻造等）已经难以满足这些制造需求。增材制造技术是一种自下而上的材料逐层叠加制造方法,凭借其特殊的成形方式以及高度灵活性,能够在材料减重和结构减重两方面实现轻量化的目的。目前在对铝合金增材制造工艺的研究过程中,由于铝合金氧化性强、激光吸收率低、凝固温度范围宽等缺点,铝粉表面容易形成坚韧的氧化膜,阻碍成形过程中层间金属连结,降低成形件的致密度,影响成形件的性能。另外,铝粉流动性差,激光反射率高,容易引起成形件内部气孔和裂纹的产生,导致难以大幅提升铝合金增材制造成形件的强度和塑性。针对上述问题,国内外学者开展了大量研究,通过掺杂、工艺优化、热处理等方式改善铝合金增材制造成形件的微观组织和机械性能。目前市场上常用的增材制造铝合金有 Al-Si 系（如 AlSi...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１增材制造过程示例［５】??Ｆｉｇ．?１－１?Ａｎ?ａｄｄｉｔｉｖｅ?ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｐａｒａｄｉｇｍ??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]Effects of Sc and Zr microalloying on the microstructure and mechanical properties of high Cu content 7xxx Al alloy[J]. Chong-yu Liu,Guang-biao Teng,Zong-yi Ma,Li-li Wei,Bing Zhang,Yong Chen. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2019(12)
[2]铝合金增材制造技术研究进展[J]. 郜庆伟,赵健,舒凤远,吕成成,齐宝亮,于治水. 材料工程. 2019(11)
[3]PREP工艺参数对3D打印用AlSi10Mg铝合金粉末性能的影响[J]. 刘少伟,段望春,董兵斌. 有色金属工程. 2019(09)
[4]稀土对铝合金力学性能影响的研究进展[J]. 孙玥,田伟,胡梦楠. 有色金属材料与工程. 2019(03)
[5]钪在铝、镁合金中的应用研究进展[J]. 刘峰,胡文鑫. 稀土. 2019(02)
[6]丝材电弧增材制造技术的研究现状与应用[J]. 江宏亮,姚巨坤,殷凤良. 热加工工艺. 2018(18)
[7]3%SiC/AlSi10Mg复合材料SLM成形力学性能与组织分析[J]. 张天驰,张明,祁俊峰,季禹曈. 新技术新工艺. 2018(07)
[8]碳纳米管对激光选区熔化成形Al基复合材料的影响[J]. 李明川,蒋立异,刘婷婷,廖文和,张长东. 复合材料学报. 2018(07)
[9]含钪微合金化铝合金研究现状及发展趋势[J]. 周民,甘培原,邓鸿华,詹海鸿,刘晨,曾建民. 中国材料进展. 2018(02)
[10]航空航天轻质金属材料电弧熔丝增材制造技术[J]. 李权,王福德,王国庆,曾晓雁,罗志伟,马存强,张磊. 航空制造技术. 2018(03)
博士论文
[1]铝合金中TiC生长与演变及硼掺杂改性的研究[D]. 聂金凤.山东大学 2013
本文编号：2923422
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１增材制造过程示例［５】??Ｆｉｇ．?１－１?Ａｎ?ａｄｄｉｔｉｖｅ?ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｐａｒａｄｉｇｍ??
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?第１章绪论???要进一步优化，寻求可重复应用的最优化参数，以及如何处理高冷速造成的热应??力，避免因此产生的零部件变形甚至开裂等缺陷［１２］。??高能束发射器??高能束发射器?基座粉丨体水平刮板??■?ｓ能束发射器??＂ｎｏｐ?Ｏ??＂■上升粉末台?水平１?板回位??高能束■发射器身?／臟发射器??＿?移动刮板完成铺粉?ｊ堆积台??＂ＴＴＴ＂?Ｔ－ｊｒ??图１－２?ＳＬＭ工艺过程示意图［１１】??Ｆｉｇ．?１－２?Ａ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｖｉｅｗ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＳＬＭ?ｐｒｏｃｅｓｓ??１．２．２电弧填丝增材制造??电弧填丝增材制造（ＷＡＡＭ）是一种以非熔化极、熔化极或等离子弧等电??弧作为热源，在程序控制下采用逐层熔覆原理，通过不断熔化丝材，逐层堆积成??形的一种增材制造技术，其成形过程类似堆焊，但成型零件由全焊缝组成，成形??灵活，化学成分均匀。图１－３?（ａ）所示为ＷＡＡＭ工艺成形过程示意图ｔ＇图１－３??（ｂ）为利用ＷＡＡＭ工艺制造的铝合金环状薄壁结构。焊丝在电弧作用下熔化??并凝固，由线到面逐层堆积，直到形成零件实体。??＼?Ｊ??图１－３?（ａ）?ＴＩＧ?ＷＡＡＭ示意图【１３】；（ｂ）利用ＷＡＡＭ制造的式样??Ｆｉｇ．?１－３?（ａ）?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ＴＩＧ?ＷＡＡＭ?ａｎｄ?（ｂ）?ｓｐｅｃｉｍｅｎ?ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ?ｂｙ?ＷＡＡＭ??４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Effects of Sc and Zr microalloying on the microstructure and mechanical properties of high Cu content 7xxx Al alloy[J]. Chong-yu Liu,Guang-biao Teng,Zong-yi Ma,Li-li Wei,Bing Zhang,Yong Chen. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2019(12)
[2]铝合金增材制造技术研究进展[J]. 郜庆伟,赵健,舒凤远,吕成成,齐宝亮,于治水. 材料工程. 2019(11)
[3]PREP工艺参数对3D打印用AlSi10Mg铝合金粉末性能的影响[J]. 刘少伟,段望春,董兵斌. 有色金属工程. 2019(09)
[4]稀土对铝合金力学性能影响的研究进展[J]. 孙玥,田伟,胡梦楠. 有色金属材料与工程. 2019(03)
[5]钪在铝、镁合金中的应用研究进展[J]. 刘峰,胡文鑫. 稀土. 2019(02)
[6]丝材电弧增材制造技术的研究现状与应用[J]. 江宏亮,姚巨坤,殷凤良. 热加工工艺. 2018(18)
[7]3%SiC/AlSi10Mg复合材料SLM成形力学性能与组织分析[J]. 张天驰,张明,祁俊峰,季禹曈. 新技术新工艺. 2018(07)
[8]碳纳米管对激光选区熔化成形Al基复合材料的影响[J]. 李明川,蒋立异,刘婷婷,廖文和,张长东. 复合材料学报. 2018(07)
[9]含钪微合金化铝合金研究现状及发展趋势[J]. 周民,甘培原,邓鸿华,詹海鸿,刘晨,曾建民. 中国材料进展. 2018(02)
[10]航空航天轻质金属材料电弧熔丝增材制造技术[J]. 李权,王福德,王国庆,曾晓雁,罗志伟,马存强,张磊. 航空制造技术. 2018(03)
博士论文
[1]铝合金中TiC生长与演变及硼掺杂改性的研究[D]. 聂金凤.山东大学 2013
本文编号：2923422
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