直接金属烧结快速成型机铺粉装置的改进及其运动分析

金属粉末在激光烧结过程中,会发生球化飞溅的现象,球化飞溅的金属在已成型面上凝固下来,致使烧结面凹凸不平,使下一次的铺粉过程无法顺利进行,无法烧结成制件,或者是烧结成的制件精度达不到要求.针对这一现象,根据金属粉末的流动特性以及铺粉装置的结构及其运动特点,对直接金属烧结快速成型机的铺粉装置进行研究设计并加以改进,完成烧结过程并提高制件的成型精度,并对改进后的装置进行运动分析,以便更进一步的对机构进行探究改善.     

金属微粉精密层铺结构设计

金属激光选区熔化快速成型技术中,铺粉精度影响着成型质量。为了得到良好的铺粉效果,在现有设备研究的基础上,论述了铺送粉装置的基本组成和工作原理,对金属微粉精密层铺结构进行了设计,包括平台升降结构、刮板自动升降结构、刮板及刮刀结构,并叙述了各个结构的工作原理。该金属微粉精密层铺装置结构简单紧凑、自动化程度高,可提高工作效率,满足金属激光选区熔化快速成型技术的要求。     

柔性铺粉金属零件直接快速制造研究

为克服传统基于刚性铺粉机制的选区激光熔化快速制造系统在铺粉过程发生的碰辊问题,对柔性铺粉机制的直接快速制造展开了研究,提出了柔性铺粉机构的设计要点,结合不诱钢零件成型实验,分析了基于柔性铺粉机制的金属零件选区激光熔化成型效果.结果表明,柔性铺粉机制可以解决成型过程的碰辊现象,提高成型过程的稳定性;铺粉过程易因铺粉齿痕造成成型表面呈波纹状起伏,保证最后几排齿的加工质童对弱化铺粉齿痕至关重要;采用柔性铺粉机制可直接成型具有完全冶金结合组织的高致密金属零件,相对密度达99.2%,x-y向尺寸精度达±0.1mm,:向尺寸精度达±0.2 mm.     

基于SLS的新型复合蜡粉烧结工艺实验研究

针对某种新型复合蜡粉的选择性激光烧结工艺,研究了激光功率、扫描速度、预热温度和铺粉厚度等对试样翘曲变形、尺寸精度等缺陷的影响。采用正交试验方法研究了其激光烧结性能和烧结成型工艺,在此基础上得到了激光烧结成型最佳工艺参数,并制作了合格的精铸蜡模。结果表明,最佳工艺参数为:预热温度40℃、激光功率18 W、激光扫描速度1 800 mm/s、铺粉厚度0.20 mm。     

基于SLS技术的精铸蜡粉成型件尺寸精度研究

分析了选择性激光烧结成型精度的影响因素。采用正交试验方法,对精铸蜡粉进行了烧结成型试验,对影响烧结件尺寸精度的四个主要因素进行了分析,并得到最佳工艺参数及在此工艺下的修正系数。结果表明:随着激光功率的提高,试件收缩率呈加大趋势;随着扫描速度、预热温度和铺粉厚度增加,试件收缩率呈降低趋势。最佳工艺参数为:激光功率12 W、预热温度45℃、扫描速度1 500 mm/s、铺粉层厚0.2 mm,此工艺下水平方向修正系数为1.000 2,竖直方向修正系数为1.002。     

选择性激光熔化单刀双向铺粉装置设计

铺粉是选择性激光熔化(SLM)工艺的关键动作,现有SLM成形设备多以单向铺粉为主,铺粉空程时间长。少部分设备配置双向铺粉装置,但结构复杂、稳定性差。为解决以上问题,研制了一种结构简单的单刀双向铺粉装置。该装置采用上置粉仓供粉,通过推板控制粉末下落方向。针对该装置进行了大量试验,结果表明:该双向铺粉装置稳定性好、铺粉空程时间较短,同时在铺粉过程中能将成形表面存在的凸起或锐边切削掉,保证铺粉平面的平整性。通过设计不同宽度的落粉槽,可使该装置满足多种类粉末铺粉要求,具有广泛的适用性。     

选择性激光烧结工艺参数对影响铸造砂型精度的优化设计

阐述了选择性激光烧结(SLS)的成型原理,并将此成型方式运用于直接砂型制作。通过用自主研制的快速成型机进行烧结试验,采用正交试验和方差分析,对影响铸造砂型精度的工艺参数进行了优化设计,得到激光功率、扫描速度、扫描间距及铺粉厚度工艺参数的最佳组合,可为基于选择性激光烧结铸造砂型的制造提供指导和参考。     

激光烧结用复合蜡粉的筛选及成型工艺研究

研制开发了几种复合蜡粉,经过烧结测试,筛选出了一种适合激光选区烧结用精铸蜡粉。研究了激光烧结性能和烧结成型工艺,得到了激光烧结成型最佳工艺参数。结果表明,筛选出的精铸蜡粉最佳烧结为激光功率10 W、预热温度60℃、激光扫描速度2 000 mm/s、铺粉厚度0.15 mm。     

Mo-Cu复合材料构件激光快速成型工艺

开发了一种激光快速成型制备钼铜复合材料的新工艺,采用水悬浮包覆方法制备激光烧结成型用覆膜钼粉,对覆膜钼粉激光烧结成型工艺进行优化实验。对激光烧结成型件的后处理工艺,包括脱脂、高温烧结与熔渗进行了实验研究,制备钼铜复合材料样件。结果表明：激光烧结成型最佳工艺参数如下,激光功率15w,扫描速度1000mm／s,铺粉厚度0．1mm,预热温度60℃;钼铜复合材料的抗拉强度为383．8MPa,伸长率为6．6％,可以满足弹箭发动机喷管等高温零部件的实际使用要求。     

基于SLS技术的精铸蜡粉烧结件翘曲变形研究

对翘曲变形产生的根本原因进行了分析。通过大量的精铸蜡粉烧结实验,研究了激光功率、扫描速度、预热温度和铺粉厚度对翘曲变形的影响,叙述了制件翘曲程度和工艺参数之间的关系。采用正交试验方法研究了精铸蜡粉选择性激光烧结成型工艺,得到了减小烧结前期翘曲变形的最佳工艺参数。结果表明,烧结前期最佳工艺参数为预热温度50℃、扫描速度1200 mm/s,激光功率18 W、铺粉层厚0.15 mm。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

Comparative analysis of functional possibilities of methods of pulse treatment of a melt

This paper describes the general features of the functional methods of electrohydropulse, pulse electrocurrent, and magnetic pulse treatment processes of the melt in order to positively vary its crystallizaton ability.     

Effect of solidification rate of the structure of alloys of the system Fe-W

Conclusion In alloy Fe-42% W atomized with a cooling rate during solidification within the limits from 5·10³ to 1·10⁵°C/sec with the maximum cooling rate (not less than 10⁵°C/sec) precipitation of -phase (Fe₇W₆) from the liquid melt is suppressed. In granules of alloy obtained with a high solidification rate it is possible to achieve total dissolution of tungsten in solid solution (42%). Subsequent heating causes precipitation of -phase in dispersed form.I. P. Bardin Central Scientific-Research Institute of Ferrous Metallurgy (TsNIIChERMET) Moscow. Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 9, pp. 34–36, September, 1990.     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化