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多组元金属粉末直接激光烧结过程数值模拟及烧结区域预测

多组元金属粉末的直接选区激光烧结(DMLS,Direct Metal Laser Sintering)是一种利用激光将多种金属粉末混合材料直接烧结成型金属零部件的快速原型制造技术,由于其能直接成型金属零部件而成为快速制造的一个重要发展方向。与非金属粉末烧结相比,DMLS更难成型、更易发生变形,受材料特性、温度分布、温度变化与应力影响较大,探索其影响规律成为当前DMLS研究的热点之一。DMLS是一种热能传播主导的净成型方式,热量在粉床中的动态传播过程在粉末致密化成型过程中起了关键作用。DMLS的温度场、密度场和热应力场分布具有强瞬态、大梯度的特征,很难直接用实验方法准确地测定粉床中瞬时温度场、密度场、应力场分布规律,采用以试验为基础的方法确定其工艺参数又需耗费大量的人力、物力、财力,越来越多的研究人员致力于采用数值分析方法研究DMLS成型过程规律。利用数值模拟研究DMLS成型过程的动态温度场、密度场、热应力场的变化规律,可用于分析  (本文共185页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

高强度铁基粉末冶金材料复合制备方法及组织性能研究

本文利用渗碳烧结技术制备了高强度粉末冶金材料。首次对渗碳烧结技术做了较全面、系统的研究。设计了铜/铁粉和镍/铁粉烧结模型,以此研究了渗碳烧结过程中元素之间的相互扩散规律。建立了纯Fe压坯渗碳烧结后的碳浓度分布的数学模型,并进行了数学解析和实验验证。结果表明:渗碳烧结能提高元素的扩散速率,促进材料的烧结,并使烧结材料致密化。本文还利用已建立的数学模型,对渗碳烧结材料的碳浓度分布进行了数学模拟,模拟结果与实验测量值比较吻合,所以此模型可以对渗碳烧结工艺进行优化选择,并指导生产。首次将激光烧结和锻造技术相结合制备出了高强度粉末冶金材料,并对激光烧结热锻的工艺和激光烧结热锻材料的组织演变做了深入的研究。结果表明:激光烧结热锻能同时发挥变形强化和热处理强化的综合作用,能够使烧结钢韧化,获得高性能的粉末冶金材料。实际应用结果表明:采用渗碳烧结技术和激光烧结热锻技术制备的粉末冶金材料能够满足使用要求。渗碳烧结技术已经运用到粉末冶金零件的批量生...  (本文共164页) 本文目录 | 阅读全文>>

《粉末冶金工业》2010年03期
粉末冶金工业

Harbec塑料有限公司计划扩大直接激光烧结技术的应用

总部位于美国纽约州安大略市(Ontario)的Harbec塑料有限公司已完成了对其直接激光烧结机进行的技术改造,经过Harbec塑料有限公司技术改造后的直接激光烧结机可以处理不锈钢、钴铬合金、马氏体钢和钛等材料。Harbec塑料有限公司方面宣称其在不断探索制造新技术的同时,也在力求减少生产过程对环境造成的污染。Harbec塑料有限公司的总经理Jack Schultz...  (本文共1页) 阅读全文>>

《粉末冶金工业》2009年02期
粉末冶金工业

德国EOS公司将展示激光烧结新技术

德国EOS公司将在下个月(2008年7月14日-7月20日)英国举办的范堡罗(Farnborough)国际航空展上展示他们的最新技术。德国EOS公司此次推出的新产品主要是激光烧结设备,激光烧结技术可将金属粉末烧结到零件的表面。EOS公司在这次展会上还将推出名为MS1的新材料,MS1是一种可用于生产航空工业用零件的经马氏体强化的高强度、硬度的钢铁材料,MS1的抗拉强度为1 9...  (本文共1页) 阅读全文>>

《农业装备技术》2007年06期
农业装备技术

直接金属粉末激光烧结试验研究

0前言选择性激光烧结(SLS)是发展最快、成功且已商业化的RP方法之一,按烧结用材料的特性,SLS的发展可分为2个阶段[1]:用SLS技术烧结低熔点的材料来制造原型、用SLS技术直接烧结高熔点的材料来制造零件。由于直接SLS(DMLS)不使用昂贵且费时的处理工艺,通过单步工艺即可直接实现复杂零件的快速成型,可以缩短工艺周期,因而近几年来,DMLS在金属SLS中所占比重明显上升。1实验设备、材料及方法本实验使用JLC-2512数控精密C02激光器,功率从0~2.5kW连续可调,激光束光斑直径0.3mm,扫描速度从1000~6000mm/min。粉末采用自制的铺粉装置进行,厚度可精确调节到0.2mm。利用DM-39数字显微镜和XL-30ESEM环境扫描电子显微镜对微观组织加以分析,扫描间距0.15mm,铺粉厚度0.3mm。实验材料为纯Ni(熔点1455℃)和CuP(熔点714℃)的混合粉末,添加元素P以与基体元素Cu固溶的形态加入混...  (本文共3页) 阅读全文>>

《现代制造》2006年10期
现代制造

金属激光烧结技术

我们可以从英国CRDM有限 责任公司采用EOS公司生产的 设备中认识到DMLS直接金属激 光烧结的生产能力。该公司以快 速设计制造高质t的产品为指 导思想,以金属铜为原材料进行 激光烧结,从而生产出结构复杂 的工件。 CRDM公司利用CAD数据 直接进行压铸模具和吹塑模具 的生产。直接激光烧结时,每层 金属粉末的厚度为20卜m。与传 统的每层厚度为50卜m的金属粉 末激光烧结加工技术相比,直 接激光烧结技术的精度明显提 高,从而可以生产结构复杂、精 度很高的模具。采用直接激光 烧结技术之后,模具不需要进 行人工抛光。 该公司在采用这种设备及直 接激光烧结技术后,可以将生产 周期在原来巧日中缩短2一3日, 从而使公司在快速制造和样品试 制方面赚得宝贵时间,提高了产 品的竞争力。 这套直接金属激光烧结设备 就是Eosinr M 250 Xrended激光 烧结机床。在引进这套激光烧结 设备之前,CRDM公司进行了为 期8个月的精心研...  (本文共2页) 阅读全文>>