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依據SLS的成型原理,凡是用燒結加熱而使粉末粘接在一起的物體均能實現SLS打印,因此決定了SLS選材范圍十分普遍,包括尼龍、聚苯乙烯等聚合物,鐵、鈦、合金等金屬,以及陶瓷,覆膜砂等。由于SLS技術并不完全熔化粉末,而只是將其燒結,因此制造速度快,成型效率高。由于未燒結的粉末可以對模型的空腔和懸臂部分起支撐作用,不必另外設計支撐結構。同時,由于SLS所用的材料差別較大,有時需要比較復雜的輔助工藝,如需要對原料進行長時間的預處理(如加熱),對成品表面進行粉末清理等。SLS成型金屬零件的原理是低熔點粉末粘結高熔點粉末,導致制件的孔隙度高,機械性能差,特別是延伸率很低,很少能夠直接應用于金屬功能零件的制造。 什么是汽機增材再制造技術?臺州磨煤機增材再制造耐磨
熱輸入費群星等研究了LDF不同工藝參數對試件組織和性能的影響,結果發現:1)沿沉積方向的重熔區截面呈片狀,多為柱狀晶,且晶粒向上呈放射狀生長;2)當加大激光功率、增加熱輸入量時,可觀察到晶粒的跨層生長現象,重熔區厚度明顯增大;3)過高的功率會使熱積累加大,從而使試樣產生織構,柱狀晶外側界面容易產生熱裂紋。Ganesh等在研究工藝參數對成形性能影響時發現:工藝參數可影響沉積效率,促使組織形態發生明顯變化,形成柱狀枝晶和胞狀晶的混合形態。徐富家等研究峰值電流、脈沖頻率、焊接速度和送絲速度對PAR成形件組織性能影響時發現:低峰值電流和高焊接速度可獲得細小致密的枝晶組織,析出的Laves相和金屬碳化物呈彌散分布特征;增大脈沖頻率或降低送絲速度會使組織粗大,Laves相和金屬碳化物增多,且呈連續分布特征。上述研究結果反映了增材再制造過程中循環熱輸入產生的熱積累效應對成形件組織與性能的影響規律,但是均采用定性描述,缺乏對熱積累效應的定量研究。 臺州磨煤機增材再制造耐磨再制造過程的智能化及自動化也是激光增材制造技術的重要問題。
葉片激光再制造技術,是近年來,激光熔覆工藝在葉片修復和再制造工藝中的又一成功應用。葉片激光熔覆是在高能激光束的照射下,利用合金粉末或合金絲材,使葉片表層與需要熔覆的合金元素迅速熔合。因為激光可使基材實現快速加熱和迅速冷卻,其熔覆層固溶強化的過程中呈現出一種網狀結構,從而使葉片表面的硬度增加,并形成晶化組織,提高了汽輪機葉片的塑性和韌性。例如通過使用含有(W、Cr)合金粉末對葉片進行激光熔覆強化,其熔覆層顯微硬度在650~,平均顯微硬度為,熔覆層的厚度在,硬度從強化層至基體遞減。對比基材的顯微硬度為200~,激光熔覆處理后基材表面的顯微硬度提高了。
盡管激光增材再制造已經獲得了廣泛應用,但仍然有一系列的關鍵問題需要進一步研究解決。殘余應力是激光增材再制造面臨很為棘手的問題之一。再制造零件增材部分通過激光熔覆技術逐點掃描堆積成形,這一非線性強耦合過程中,材料的溫度、物性不均勻性極強,不可避免的伴隨應力、應變的演化,導致再制造零件出現裂紋、變形,而且高的殘余應力狀態也將影響零件的靜力學、耐蝕、疲勞等性能,很終影響再制造零件的服役性能及安全。同激光3D打印技術相比,激光增材再制造殘余應力問題更為突出。對于激光3D打印,可以通過合理的堆積策略,調整熔覆過程溫度場的均勻性,調整材料實際拘束度,避免拉應力過大積累;激光增材制造過程基體形狀尺寸往往是固定的,其拘束度一般較大,容易造成高水平殘余拉應力的積累。另外,激光增材再制造過程中,基體材料同再制造材料往往是異種材料,其屈服強度、熱膨脹系數等影響殘余應力演化的關鍵參數通常相差較大,容易造成高水平殘余拉應力水平積累,且提高應力分布的不均勻性。北航王華明教授把殘余應力問題稱為激光增材制造的“一大瓶頸難題”,對于激光增材制造,這個問題的嚴重性有過之而無不及,需要做進一步的工作。特維克為您講解金屬增材再制造零件的斷裂與疲勞特性。
SLM的成形材料包括不銹鋼、鈦合金、鋁合金、鎳基高溫合金等多種金屬材料[2]。SLM適合于加工成形復雜形狀的零件結構,尤其是具有個性化需求或復雜內腔結構的零件,一般為單件或小批量生產。成型件的顯微維氏硬度(表示材料硬度的一種標準)可高于鍛件;在打印過程中材料完全融化,因此尺寸精度較高。同時,由于高能量激光束等性能要求,使得SLM設備比較昂貴;且由于SLM技術工藝較復雜,需要增加支撐結構,目前SLM多用于工業級的增材制造。此外,在SLM成型過程,會發生金屬的瞬間融化與凝固,形成很大溫度梯度,產生殘余應力,影響成型件性能。江蘇特維克為您揭曉激光柔性增材再制造技術的特點。臺州磨煤機增材再制造耐磨
特維克為您講解內孔增材再制造技術的工藝流程。臺州磨煤機增材再制造耐磨
與采用激光焊接電源相比,PAR具有成本優勢。據資料顯示:常見激光焊接電源一般價格在50萬美元左右,而等離子弧焊接電源價格則只有7000美元,不足激光焊接電源價格的2%。與GTAW相比,PAR的工藝調節較為繁瑣,主要包括噴嘴結構、電極內縮量、離子氣流量、焊接電流、焊接速度和噴嘴高度。其中:噴嘴結構和電極內縮量是其他工藝參數選擇的前提,通常根據材料種類和成形條件來確定;離子氣流量決定了等離子弧的穿透力,離子氣流量越大,電弧穿透能力越強。臺州磨煤機增材再制造耐磨
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