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中国科学院3D打印钛合金抗疲劳设计制备取得突破（图）
3D打印 钛合金 集成
2024/2/29
3D打印又名增材制造（AM），因得天独厚的自由成形能力满足了高端装备和构件对高集成性、多功能性、轻量化、一体化的需求，被认为是制造领域的颠覆性技术。因此3D打印材料在航空航天等领域得到关注和初步应用。然而，与传统制造技术相比，3D打印制备的材料在循环载荷下的疲劳性能普遍较差，制约了其作为结构承力件的广泛应用。因此，如何提升3D打印材料与构件的疲劳性能是国内外学术界与工程界热切关注的焦点问题。
针对航空钛合金厚板结构件打底焊时存在的自动化程度低，焊缝成形难以控制，生产效率低等制约行业发展的瓶颈问题，采用低功率脉冲激光-TIG复合热源焊接技术对10 mm厚钛合金板材进行了打底焊工艺及焊缝成形机理的试验研究。采用视觉图像监测技术对脉冲激光作用前后的等离子体行为和熔池状态变化进行了观察和分析。试验结果表明：低功率脉冲激光-TIG复合热源焊接时，脉冲激光对TIG电弧有诱导增强作用的同时还对熔池流...
为了研究飞秒激光多脉冲累积效应对镍钛合金材料的影响,通过考虑多脉冲之间的时间间隔改写激光光源项,利用改进的双温模型,采用有限差分法,对飞秒激光三脉冲烧蚀镍钛合金的温度场分布进行数值模拟,得到了电子和晶格温度随时间和烧蚀深度的演化规律.分析了多脉冲累积效应的内在机理;讨论了三脉冲条件下不同参量对电子和晶格温度的影响.结果表明:镍钛合金在飞秒激光三脉冲的作用下,电子有3个递增的峰值温度,相比单脉冲的作...
对TC17钛合金激光冲击强化前后的微观组织和力学性能作了对比研究，将TC17钛合金进行同一功率密度下不同次数的激光冲击，分别利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X 射线衍射仪、残余应力测试仪和显微硬度计对激光冲击前后TC17钛合金的微观组织、残余应力和显微硬度进行了观察和测试。试验结果表明：TC17钛合金在不同次数激光冲击后，表面形成了剧烈塑性变形和高密度位错，晶粒细化明显，3 次激光冲击后有纳米...