TC4鈦合金因其具有優(yōu)良的性能成為一種重要的戰(zhàn)略性材料被廣泛的應(yīng)用于航空航天、車輛船舶、兵器核能、醫(yī)療器械等領(lǐng)域。隨著機械工業(yè)的不斷發(fā)展,材料、結(jié)構(gòu)、功能一體化的高性能復雜零件制造是制造工藝未來發(fā)展的重要方向。增材減材復合的加工制造方式,既可以通過增材成形工藝對零件的復雜幾何結(jié)構(gòu)進行增材成形,又可以通切削減材工藝保證零件的精度和表面質(zhì)量,是一種符合“形/性一體化控制”要求的高性能零件制造方法。本文對TC4鈦合金材料的“激光增材-切削減材”復合加工制造方式進行了分析探索。首先在分析金屬激光選區(qū)熔化（Selective Laser Melting,SLM）增材成形技術(shù)原理及特點的基礎(chǔ)上,用不同的增材成形關(guān)鍵工藝參數(shù)對TC4鈦合金粉末進行了增材試制。然后通過對TC4鈦合金試樣表面形貌、致密度、顯微硬度等性能進行檢測,分析了不同的工藝參數(shù)對TC4鈦合金SLM增材成形試樣性能的影響規(guī)律。以TC4鈦合金SLM增材成形試樣的致密度與顯微硬度為評價指標,使用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法對TC4鈦合金進行了多目標優(yōu)化,得出了綜合性能較優(yōu)的TC4鈦合金SLM增材成形工藝參數(shù)組合。選取TC4鈦合金板材和TC4鈦合金增... 

【文章來源】：陜西理工大學陜西省

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

激光選區(qū)熔化增材制造技術(shù)原理

第2章TC4鈦合金SLM增材成形試驗-11-`圖2-2TC4鈦合金粉末電鏡圖Fig.2-2ElectronmicrographofTC4titaniumalloypowder表2-1TC4鈦合金粉末化學成分比例Tab.2-1ChemicalcompositionratioofTC4titaniumalloypowder成分AlVFeSiCONH比例/%6.134.130.0530.020.0080.1100.0170.00212.2.2TC4鈦合金增材成形試驗設(shè)備本文使用由江蘇永年激光成形技術(shù)有限公司生產(chǎn)制造的SLM設(shè)備，其型號為YLMs-300，技術(shù)參數(shù)如表2-2所示，設(shè)備外觀如圖2-3所示。表2-2SLM設(shè)備技術(shù)參數(shù)Tab.2-2SLMequipmenttechnicalparameters參數(shù)數(shù)值參數(shù)數(shù)值成形艙尺寸1800*1200*1900mm冷卻水連接冷水機裝置成形平臺尺寸Φ300*300氣體連接氣瓶裝置（氬氣或氮氣）電源220V，16A，50平均氣體消耗30L/h-40L/h

陜西理工大學碩士學位論文-12-圖2-3SLM設(shè)備外觀Fig.2-3SLMequipment2.3增材成形試件數(shù)據(jù)模型建立與預處理對TC4鈦合金試樣進行選區(qū)激光熔化增材成形試驗前，需要使用計算機對TC4鈦合金增材成形試樣的模型進行建立與處理，具體步驟如下：（1）使用三維建模軟件（本文使用的為UG軟件）建立增材成形結(jié)構(gòu)件的三維數(shù)據(jù)模型，然后將要成形結(jié)構(gòu)件的三維數(shù)據(jù)模型導出為STL格式的文件。（2）將STL格式的成形件模型導入MaterialiseMagics軟件里，根據(jù)增材形的設(shè)備型號及實際成形工況要求，對成形件模型在選區(qū)激光熔化成形設(shè)備里的成形數(shù)量、成形位置、成形試件編號等成形信息進行設(shè)置調(diào)整。（3）然后將成形試件模型導入MarcamAutofab切片軟件，設(shè)定選區(qū)激光熔化增材成形的掃描速度V、激光功率P、掃描間距S、輔粉厚度H、掃描方式等成形工藝參數(shù)，然后開始切片，最終將結(jié)果保存并導出激光選區(qū)熔化增材成形設(shè)備可識別的staff格式文件。（4）將staff格式文件導入成形設(shè)備中，在成形設(shè)備中可查看增材成形件的預成形三維模型，等待成形。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3477064