顾冬冬
,
沈以赴
,
潘琰峰
,
胥橙庭
材料导报
分析了纯金属粉末、预合金粉末和多组分金属粉末的选择性激光烧结成形机制;详细讨论了粉末的化学成分和物理性质,激光功率、扫描速率、扫描矢径、扫描间距等激光参数以及粉层厚度、粉床预热温度、保护气氛等工艺参数对成形机制的影响;并简要讨论了金属粉末选择性激光烧结技术的进一步研究方向.
关键词:
选择性激光烧结
,
金属粉末
,
成形机制
,
材料特性
,
激光参数
顾冬冬
,
沈以赴
稀有金属材料与工程
利用选区激光烧结工艺制备了WC-10%Co颗粒增强Cu基复合材料,其中WC-Co和Cu的质量比为30:70.X射线衍射和扫描电镜分析证实,粉末激光成形是基于液相烧结机制,其中Cu,Co充当粘结相,WC充当增强相;而激光作用的非平衡性导致形成亚稳相CoC0.25.WC增强颗粒具有3种典型形态(未熔且团聚、部分熔化且部分团聚、熔化且弥散),表明粒径较大的WC以颗粒重排为主要成形机制,而粒径较小的WC则以溶解-析出为主导机制.烧结试样显微硬度平均值HV0.1为3898 MPa,且分布平稳.
关键词:
选区激光烧结
,
金属基复合材料
,
WC-Co
,
Cu
,
显微组织
,
显微硬度
胡孝昀
,
沈以赴
,
李子全
,
顾冬冬
,
史长根
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2008.03.020
对比了3类金属粉末激光快速成形工艺:选区激光烧结;选区激光重熔,或称选区激光熔覆;以及直接激光沉积,或称激光净成形.提出了其分类依据是金属粉末与激光的作用机制,以及由此导致的金属粉末激光成形机理.综述了上述3类激光快速成形工艺的成形原理、成形材料及工艺优劣,分析了"球化"效应、翘曲变形、以及裂纹等对金属粉末激光成形性的影响规律及相应解决措施.
关键词:
激光快速成形
,
选区激光烧结
,
选区激光重熔
,
选区激光熔覆
,
直接激光沉积
,
激光净成形
顾冬冬
,
沈以赴
稀有金属材料与工程
利用选区激光烧结工艺制备了WC-10%Co颗粒增强Cu基复合材料,其中WC-Co和Cu的质量比为30:70.X射线衍射和扫描电镜分析证实,粉末激光成形是基于液相烧结机制,其中Cu,Co充当粘结相,WC充当增强相;而激光作用的非平衡性导致形成亚稳相CoC0.25.WC增强颗粒具有3种典型形态(未熔且团聚、部分熔化且部分团聚、熔化且弥散),表明粒径较大的WC以颗粒重排为主要成形机制,而粒径较小的WC则以溶解-析出为主导机制.烧结试样显微硬度平均值HV0.1为3898 MPa,且分布平稳.
关键词:
选区激光烧结
,
金属基复合材料
,
WC-Co
,
Cu
,
显微组织
,
显微硬度
王志阳
,
沈以赴
,
顾冬冬
,
于秀平
稀有金属材料与工程
对含预合金316L不锈钢和NH4HCO3(质量比96:4)的混合粉末进行选区激光熔化,制备多孔材料的实验研究.利用扫描电镜分析试样的微观孔隙特征.结果表明,在较高激光功率(800 W)条件下,可形成蜂窝状的多孔结构,孔径分布均匀(2~5 μm),平均孔径约3.5 μm.分析激光功率对多孔结构特征的影响,讨论选区激光熔化蜂窝状多孔结构的形成机制.
关键词:
316L不锈钢
,
蜂窝状多孔结构
,
选区激光熔化
,
微观组织
,
孔隙率
黄真
,
沈以赴
,
朱永兵
,
顾冬冬
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2008.02.015
采用高能球磨机,利用机械合金化原理,在室温下于20钢表面制得Cr合金层.采用SEM、EDS、XRD和显微硬度测试等技术分析Cr层的显微形貌、组织结构及力学性能并初步探讨合金层的形成机理.结果表明.采用本实验工艺能在20钢表面形成界面结合良好且厚度为60-80 μm的Cr合金层.显微硬度测试表明,合金层最大显微硬度值高达661HV0.1,是基体硬度值的3倍多.界面处的显微硬度呈现梯度变化,对合金层起到很好的缓冲和支撑作用.分析其机理可知,大量机械能的输入促进了粉末与基体的结合,加快了原子问的扩散,使得Cr合金层得以形成.
关键词:
高能球磨
,
Or合金层
,
界面
,
显微硬度
潘琰峰
,
沈以赴
,
顾冬冬
,
杨家林
,
王洋
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.05.014
采用直接金属激光烧结的方法,对316不锈钢粉末进行了一系列烧结实验.实验发现,在液相粘度较高、表面张力大,熔体材料不浸润固相颗粒和基板等因素的影响下,烧结过程中出现了球化现象.球化的出现妨碍了直接金属激光烧结成形的顺利进行.分析了316不锈钢粉末球化效应产生的原因,讨论了工艺参数(激光功率、扫描速度和粉层厚度)对316不锈钢金属粉末烧结成形的影响.研究表明,适当提高扫描速度或减小激光功率可以在一定程度上减小316不锈钢粉末激光烧结的球化效应.
关键词:
直接金属激光烧结
,
金属粉末
,
球化效应
,
工艺参数
张国全
,
顾冬冬
稀有金属
利用选区激光熔化(SLM)工艺制备了纳米TiC固溶增强W基复合材料,研究了不同激光线能量密度(η)对SLM成形试件致密度、微观组织、显微硬度和摩擦磨损性能的影响.结果表明:当η过低时,成形试件中存在明显残余孔隙;而当η过高时,因热应力影响,成形试件中形成显微裂纹,均降低成形致密度.而在适宜的n=2.1 kJ/m时,SLM成形试件致密度达到理论密度的94.7%,平均显微硬度(HV0.2)高达8062 MPa;摩擦磨损实验结果表明试件的摩擦系数曲线平稳,平均摩擦系数值为0.583,相应的磨损率较低为0.69× 10-15 m3/N·m;激光成形试件中形成均匀分布的柱状晶,平均晶粒直径为0.73 μm.
关键词:
增材制造
,
选区激光熔化
,
钨
,
金属基复合材料