PREP工艺参数对AlSi10Mg铝合金粉末性能的影响

利用等离子旋转电极雾化技术制备了AlSi10Mg铝合金粉末,研究了电极棒转速、直径、等离子弧电流及雾化介质对粉末性能的影响。结果表明,粉末粒度随着电极棒转速与直径的增大而减小,粒度呈正态分布,主要集中在74-150 μm之间。随着电流的增大,片状粉末增加,在电流为360 A时片状粉末Si、Mg元素烧蚀严重。增大雾化介质中氦气比例,粉末冷却速度增加,粉末粒度略微细化。通过粉末SEM形貌发现,粉末表面为发达的花瓣状胞状晶组织,后期可以增大氦气比例加快粉末冷却速度,得到表面更加光滑的球形粉末。     

民机用AlSi10Mg合金SLM成形组织与性能

采用激光选区熔化技术制备民机用AlSi10Mg铝合金的可行性,并对其性能适用性进行评价。发现AlSi10Mg铝合金SLM成形组织致密、力学性能优于成分相当的ZL104铸件和AlSi10Mg砂铸件,横向塑性比竖向略优,竖向抗拉强度比横向略优,在激光扫描功率等参数不变且都能获得显微组织形貌良好、无明显的冶金缺陷情况下,低扫描速度获得的力学性能略优于高扫描速度性能。     

打印方向及热等静压对增材制造AlSi10Mg的影响北大核心

AlSi10Mg因其密度小、强度高等优点在航空航天等领域有着广泛应用,通过与选择性激光熔化(SLM)技术结合可以快速生产高质量、高复杂度的零部件。研究了打印方向及后续热等静压处理对SLM成形AlSi10Mg微观组织及力学性能的影响,发现不同打印方向会在成品上留下不同的熔池特征,试件的延展性随着打印角度的增大而减小。热等静压加工会消除熔池特征,但也会将网状Si相转化为颗粒状沉淀相,降低抗拉强度的同时提高塑性,延展性依旧随打印角度增大而下降。     

气雾化法制备3D打印用钴铬合金粉末工艺的研究

采用真空熔炼气雾化工艺制备3D打印用钴铬合金粉末,通过调整雾化工艺参数,研究了漏嘴直径、熔炼温度及雾化压力对粉末形貌、粒度分布、松装密度及流动性等特性的影响.结果表明:在熔炼温度为1670℃、雾化压力为5 MPa、漏嘴直径为5 mm的条件下,制备的合金粉末性能优异,平均粒径(D50)为30.70μm,松装密度为4.30g/cm~3,氧含量为0.032%,流动性为22.40s/(50g),可满足3D打印用钴铬金属粉末的性能要求.     

3D打印SLM工艺用球形钛合金粉制备工艺及性能研究

以不规则形态TC4钛合金粉末为原料,采用感应等离子球化技术制备出3D打印选区激光熔化工艺(SLM)用细粒径球形钛合金粉,通过扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析仪对粉末形貌、粒度进行表征分析。结果表明:原料粒度、送粉速率以及等离子功率等对球化后钛合金粉末颗粒的球化率及表面状态有重要影响,在其他工艺参数不变的前提下,送粉速率过小、等离子功率过大,球形钛合金粉末表面状态欠佳;送粉速率过大、等离子功率过小,球形钛合金粉末球形率欠佳。根据影响规律,选定最优工艺参数,等离子功率14kW,对制备的球形钛合金粉基本性能进行表征,其中球形钛合金粉粒径主要分布在20~50μm,占比达95.62%,Fe、O等总杂质含量为0.51%,松装密度、振实密度、流动性分别为2.40g/cm³、2.68g/cm³、38s/50g,产品性能达到SLM工艺要求。     

制备方法对3D打印用Ti-6Al-4V合金粉体特性的影响

以等离子旋转电极雾化法(PREP)、无坩埚电极感应熔化气体雾化法(EIGA)、等离子体火炬雾化法(PA)三种方法制备的Ti-6Al-4V粉末为原料,采用扫描电镜(SEM)、激光粒度分析仪(LPS)、X射线衍射分析仪(XRD)等方法,对粉末的形貌、微观组织结构、粒度及分布及物相组成进行了表征分析,同时对制备方法对3D打印用Ti-6Al-4V合金粉末粉体特性的影响进行了研究.研究结果表明:PREP制备的粉末表面最为光洁,呈规则球形;EIGA制备的粉末多呈近球形,表面粘附卫星球较多;PA制备的粉末形貌为近规则球形,表面粘附少量小颗粒卫星球.三种Ti-6Al-4V粉末的粒度均呈单峰正态分布,其中EIGA粉末粒度分布较宽,而PREP和PA两种粉末呈窄粒径分布.三种粉末内部组织结构一致,主要由针状马氏体α′相构成.     

工艺参数对粉末烧结多孔铝孔隙特性的影响

采用粉末烧结法制备多孔铝，借助SEM及定量金相法研究了铝粉粒径、压制压力和添加剂含量等工艺参数对多孔铝的密度和孔隙率的影响规律．结果表明：随铝粉粒径、压制压力的减小或添加剂含量的增加，孔隙率增大，密度减小；孔隙多呈不规则的孔洞形貌，平均孔径为30-70μm；在铝粉粒径105～150μm、压制压力10～15kN、聚乙二醇含量为5％～10％及FB含量20％～25％的条件下，可烧结出孔隙分布均匀、孔径较均一且孔隙率较高的多孔铝．     

工艺参数对粉末烧结多孔铝孔隙特性的影响

采用粉末烧结法制备多孔铝,借助SEM及定量金相法研究了铝粉粒径、压制压力和添加剂含量等工艺参数对多孔铝的密度和孔隙率的影响规律.结果表明随铝粉粒径、压制压力的减小或添加剂含量的增加,孔隙率增大,密度减小;孔隙多呈不规则的孔洞形貌,平均孔径为30～70 μm;在铝粉粒径105～150 μm、压制压力10～15 kN、聚乙二醇含量为5%～10%及FB含量20%～25%的条件下,可烧结出孔隙分布均匀、孔径较均一且孔隙率较高的多孔铝.     

脉冲电镀工艺参数对镀层性能影响的研究

对脉冲电镀原理进行了分析，研究了脉冲电镀工艺参数对Ｎｉ镀层硬度、耐磨性的影响，得出了比较理想的工艺参数，为生产脉冲电镀镍基金刚石制品打下了基础。     

深冷处理对3D打印ABS高分子材料组织性能的影响

为了提高3D打印ABS高分子材料力学性能,对其进行不同工艺的深冷处理,实验结果表明:深冷处理可显著提高ABS力学性能,也可提高试样分子结晶度。其中-180℃/4 h深冷处理下ABS力学性能提高最为明显,相对于未处理试样,抗拉强度提高了6.31 MPa(或93%),伸长量提高了3.4 mm,耐磨性能也远好于其他组。     

形变热处理对2519铝合金性能的影响

采用正交试验法设计了2519铝合金的形变热处理工艺方案，按设计方案进行了热处理试验和力学性能及电化学腐蚀性能测试，分析了各因子对该合金力学性能的影响。试验结果表明：形变热处理明显提高了2519铝合金的抗拉强度，而其抗电化学腐蚀性能有所减弱；形变热处理的最佳工艺为：淬火温度530℃，固溶时间0．5h，变形量15％，时效温度150℃，保温时间10h。     

Mn对AlSiMgMn型铝合金组织与性能的影响

采用光学金相显微镜(OM)、扫描电镜电子显微镜(SEM)观察表征、电导率测试、力学拉伸实验以及电化学腐蚀实验等方法研究了Mn对AlSiMgMn型铝合金组织与性能的影响。结果表明,添加适量的Mn能提高合金的力学性能,当Mn质量分数从0.2%增加到0.65%,合金的平均晶粒粒径由104μm下降到44μm,电导率由21.8Ms/m下降到19.7Ms/m,抗拉强度和延伸率呈先上升后下降的趋势,当Mn质量分数为0.35%时,力学性能最好,合金的抗拉强度最高,为207.5MPa,延伸率为5.5%;Mn含量的增加使合金的耐腐蚀性下降。     

B_2O_3对Al-6.5Si-0.5Mg合金组织性能的影响

采用金相观察、力学性能测试、电子探针(EPMA)等手段,分析添加B2O3对Al-6.5Si-0.5Mg合金力学性能以及微观组织产生的影响,并对细化机制进行了研究。结果表明:在合金中添加B2O3较Al-3.8B中间合金有更好的细化效果,添加量同为0.06%时,前者较后者抗拉强度(σb)和延伸率(δ)分别提升5.54%和30.7%。当添加0.1%的B2O3时,合金σb和δ进一步提升至213.5MPa和8.76%。合金组织形态得到显著改善,α-Al基体的细化机制为硅相附着于Al B2后的核壳结构能够成为Al基体的形核核心。Fe相形态的改善则与B2O3能间接影响其均匀化析出有关,另一方面也可能与形成难熔富铁相的沉降有关。     

基于电化学沉积法的金属3D打印工艺初探

初步探究了一种基于电化学沉积法的金属3D打印技术,其原理为利用金属离子溶液在成型平台上有序排布,对离子溶液和平台施以直流电场作用时金属离子在成型平台上发生还原反应形成金属沉积层,沉积物逐层叠加进而形成微米尺度的金属3D打印制品。研究了该工艺的三维成型可行性和不同堆叠层数对制品形貌的影响,同时也提出了该工艺尚待解决的问题和相应的改进方法,为金属3D打印领域提供了一种创新的低成本的微米尺度制品加工工艺和解决方案。     

微米银粉表面碘化改性工艺参数对其形貌的影响

以I₂作氧化剂与微米级银颗粒反应,产生AgI,利用其光敏性使AgI分解成纳米银颗粒,最终在微米银颗粒表面负载Ag/AgI纳米团簇,考察了碘银摩尔比、银粉添加方式及后处理曝光方式对微米级银颗粒表面形貌的影响。结果表明,银粉的形貌与碘银摩尔比正相关;Ag/AgI纳米团簇的形貌与尺寸可通过银粉添加方式及后处理曝光方式进行微调。当碘银摩尔比为2∶100时,经直接添加银粉和再分散曝光法制备的银粉表面纳米团簇的粒径小且分布窄。