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复杂结构与高性能材料增材制造技术进展 总被引:1,自引:0,他引:1
增材制造具有逐点熔凝、分层制造的工艺特征,一方面可实现三维复杂结构零件的快速制造,另一方面可实现材料的高性能化。基于增材制造技术在复杂结构及高性能材料制备方面的巨大技术优势与应用前景,综述了增材制造技术在点阵结构、大型薄壁结构、复杂曲面结构、一体化结构等典型复杂结构,以及在铁基合金、镍基合金、钛基合金、铝基合金、金属间化合物、功能梯度材料、陶瓷等高性能材料方面的研究现状与技术进展,并对增材制造技术在结构设计、专用材料体系、新材料研发、修复与再制造以及数据库与标准等方向的未来发展趋势进行了展望。 相似文献
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钛合金激光增材制造技术已经逐步应用于航空航天等领域中复杂构件的直接近成形制造。然而,由于特殊的制造工艺导致的高衰减性和不均匀性使其内部缺陷采用常规超声检测方法检测效率低、成像结果差,为此研究了阵列超声检测方法在增材制造钛合金构件检测中的关键技术。采用激光增材制造方法制备TC18钛合金试样,利用高频水浸超声方法分析其超声衰减特性,提出适用于增材制造钛合金构件的内部回波成像方法。基于线阵换能器全矩阵数据采集的方法分析声波沿试样不同表面入射时声波群速度随角度的变化规律,对增材制造钛合金试样的各向异性进行分析,并基于测量结果对阵列超声成像算法进行校正。分别采用线阵和环阵换能器对试样进行C扫描检测试验,分析影响检测结果的主要因素。研究结果表明,采用环阵换能器结合全聚焦算法能更精确地表征试样的内部缺陷,在增材制造钛合金构件的无损检测中有较好的应用前景。 相似文献
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TiAl基合金的增材制造技术研究进展 总被引:1,自引:1,他引:1
TiAl基合金是一种新型的轻质高温结构材料,在航空、航天领域具有很好的应用前景.增材制造技术作为一项先进的快速近净成形技术,非常适合用于具有复杂结构、高精度要求的发动机高温结构件的制造.在分析相关文献的基础上,评述了国内外TiAl基合金增材制造技术主要研究进展,包括激光熔化沉积、激光选区熔化、电子束选区熔化和电弧熔丝等增材制造方法的原理、优势和最新进展情况,以及TiAl基复合材料和有关梯度材料的研究现状,分析了现阶段TiAl基合金增材制造技术的不足,并在增材制造用TiAl基合金成分设计、工艺优化与组织性能改善、新型TiAl基材料开发和复合增材制造技术探索等方面提出了展望. 相似文献
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增材制造(3D打印)技术发展 总被引:23,自引:0,他引:23
增材制造技术俗称3D打印技术,是近30年快速发展的先进制造技术,其优势在于三维结构的快速和自由制造,被广泛应用于新产品开发、单件小批量制造.本文介绍了增材制造技术设备和应用情况,阐述国内外增材制造技术发展现状,说明增材制造技术发展趋势和关键技术. 相似文献
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高性能金属构件增材制造技术 开启国防制造新篇章 总被引:3,自引:0,他引:3
"增材制造"技术,也称"增量制造"、"添材制造"、"添加式制造"技术,俗称"3D打印"技术,是一种通过材料逐层添加堆积、实现构件无模成形的数字化制造技术。增材制造技术将"材料制备/精确成形"有机融为一体、并将三维复杂形状零件制造离散为简单的二维平面形状的逐层叠加,为设计人员奇思妙想的实现特别 相似文献
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金属异质材料增材制造研究进展 总被引:3,自引:1,他引:3
极端复杂工况条件对材料的功能性提出了新的发展需求,金属异质材料增材制造技术相比传统制造技术在异质材料零件的制造上具备更大的优势,在航空航天、生物医学、汽车工业等领域中均具有广阔的应用前景,可以满足这些领域对部件的高性能、多功能化需求.根据近年来金属异质材料增材制造技术的研究进展,评述了电弧、电子束和激光增材制造技术在异质材料上的研究现状和技术特点,并基于团队在异质材料金属增材制造装备、材料工艺与界面缺陷上的研究,总结了金属异质材料增材制造技术所面临的关键问题以及应用情况,对其发展趋势和技术难点进行展望. 相似文献
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随着我国向制造强国加速转变,对增材制造人才的需求急剧增加,也对新工科背景下高校增材制造专业人才的培养提出了新要求。目前国内高校在增材制造教学方法和教学资源方面处在快速发展阶段,涉及的授课方法及实验环节需要进一步探究。该文提出增材制造技术课程五步教学方式,包括课堂教学、行业专家讲座、实验室培训、3D打印实践和结果分析总结。分析了增材制造数字化辅助教学的特点,给出了新工科背景下课程的目标与任务,介绍了增材制造技术的基本原理、分类及区别,面向工程专业学生重点教授选择性激光烧结、熔融沉积、电喷打印、双光子聚合等增材制造技术。邀请了增材制造行业或学术圈专家,从不同视角向学生介绍增材制造发展动态、国际前言技术、与增材制造相关的材料表征技术。依托授课教师科研项目,选择电喷打印技术为学生提供实验条件,讲解电喷打印技术的预处理、打印成型和结构表征,引导学生将实验结构与分析测试撰写出报告,以锻炼学生的表达能力。旨在探讨增材制造技术课程教学中的授课思路和实验实践,为新工科教学改革实践提供有益参考。 相似文献
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陶瓷材料因其生物相容性、化学稳定性、机械强度和美学特性而广泛用于牙科领域,以修复、替换受损或缺失的牙齿.但是,陶瓷产品在加工生产方面存在一些问题,需要对生产过程进行非常严格的控制,才能获得具有足够机械性能的牙齿件.增材制造是一项新兴技术,该技术能够以可持续、更经济的方式生产定制复杂的齿科产品.尽管增材制造前景非常光明,但目前陶瓷增材制造齿科材料的研究仍不足,需要做进一步的工作才能使其广泛应用于齿科领域,因此综述了陶瓷材料增材制造在牙科领域的应用现状,介绍了主要的可打印材料、最常用的技术以及应用案例,并总结了齿科陶瓷增材制造发展面临的挑战. 相似文献
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以增材制造为核心的再制造技术有望在航空航天、武器装备等领域成为替代人工或减材再制造的核心再制造技术。增材制造采用逐层熔融沉积成型,其疲劳性能与常规制造材料相比通常具有较大差异。成型过程中移动热源反复熔覆,形成复杂热历史,造成材料微结构的复杂演变。因此,增材制造材料疲劳裂纹扩展性能也存在一定的各向异性。以电弧增材再制造低碳钢为对象,针对裂纹扩展性能,研究电弧增材制造与常规热轧制造材料之间,以及电弧增材制造材料不同取向之间疲劳裂纹扩展速率的差异。分析造成疲劳裂纹扩展性能差异的微观层面机理,为电弧增材再制造材料在关键领域应用提供支持。 相似文献
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