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高性能金属构件的激光增材制造

林鑫  黄卫东  
【摘要】:激光增材制造技术是一种兼顾精确成形和高性能成性需求的一体化制造技术,包含以同步材料送进为主要技术特征的激光立体成形技术和以粉末床为主要技术特征的选区激光熔化技术.激光增材制造金属构件的组织通常由自基体连续外延生长的柱状枝晶组成,晶粒粗大,但是晶内亚结构细小、组织致密、无宏观偏析.这使得激光增材制造金属构件的力学性能与锻件相当.特别是部分钛合金件在沉积态下,其拉伸性能也能满足锻件标准.激光增材制造还可以与传统加工技术相结合,实现复杂高精度构件的组合/复合制造.本文从激光增材制造的技术原理、组织特征、力学性能和应用现状4个方面出发,综合论述了激光增材制造技术的研究现状,在此基础上,对该领域的发展趋势和需进一步解决的关键科学问题进行了探讨,指出激光增材制造技术的发展将使基于功能性优先的金属构件最优化结构设计成为可能.

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