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《间接选择性激光烧结与选择性激光熔化对比研究_鲁中良》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、铸造技术Vol.28No.11#1436#FOUNDRYTECHNOLOGYNov.2007间接选择性激光烧结与选择性激光熔化对比研究鲁中良,史玉升,刘锦辉,陈英,黄树槐(华中科技大学材料科学与工程学院材料成形与模具技术国家重点试验室,湖北武汉430074)摘要:采用选择性激光烧结(Selectivelasersintering,SLS)和选择性激光熔化(Selectivelasermelting,SLM)工艺,分别进行了铁基合金粉末的快速成形试验,对比分析了SLS与SLM成形机理、相应的工艺参数以及它
2、们对测试件成形过程、金相组织与力学性能的影响。结果表明:由于成形机理不同,相对于SLS技术,采用SLM能够制造高致密度、组织均匀、力学性能良好的金属零件,但容易出现翘曲变形、裂纹与球化现象。通过制定合适的材料与工艺参数能够避免上述缺陷。关键词:选择性激光熔化;选择性激光烧结;工艺参数;显微组织中图分类号:TB331文献标识码:A文章编号:1000-8365(2007)11-1436-06ComparisonsofIndirectSelectiveLaserSinteringwithSelectiveLa
3、serMeltingLUZhong-liang,ShIYu-sheng,LIUJin-hui,CHENYing,HUANGShu-huai(StateKeyLaboratoryofMaterialProcessingandDie&MouldTechnology,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430074,China)Abstract:SelectiveLaserSinteringandSelectiveLaserMeltingwereappl
4、iedtocarryonrapidprototypingexperimentswithFe-basealloypowders.Theirdifferentformationmechanismsandcorrespondingtechnologyparameterswereinvestigated,andtheireffectontheformationprocess,microstructureandmechanicalpropertiesofmetalpartswasstudiedaswell.Due
5、todifferentformationmechanisms,theresultsshowthatmetalpartswithhigherdensity,uniformstructureandbettermechanicalperformancecanbemanufacturedbySLMincontrastwithSLS,butthereexistwarpage,crackandballingphenomenonintheformationprocesseasily,whichcanbeavoided
6、bychoosingappropriatematerialandtechnologyparameters.Keywords:Selectivelasermelting;Selectivelasersintering;Technologyparameter;MicrostructureSLS与SLM均属快速成形技术,它们工作原理SLS制件力学性能较差,致密度低,工艺过程复杂。于基本相同,即采用离散堆加原理,将零件三维实体模型是,在1995年SLM工艺被德国Fraunholfer学院首[1]沿Z向分层切片,
7、并生成存有零件实体截面信息的次提出。该工艺不仅具备了SLS的优点,而且成形STL文件,然后利用激光的热作用,根据零件的截面的金属零件致密度高,力学性能好,是未来快速成形技信息,将固体粉末材料层层粘结堆积,最终成形出零术的主要发展趋势。目前,只有KruthJP等人对[2]件。SLS与SLM的成形机理进行了对比研究,但是没由于SLS成形过程不受零件形状复杂程度的限有探讨SLS与SLM其它共性与个性。因此,本文以制,无需任何支撑与模具,成形材料广泛(包括金属、陶含有微量Ti的Fe-Cu-C复合粉末为研究对象,
8、探讨了瓷、高聚物等),材料利用率高,以及在快速制造高复杂两种技术的成形机理、成形过程、工艺参数、成形特征、结构零件方面的独特优势,使得SLS日益受到各行各金相组织与力学性能以及它们之间的关系,促进SLM业的广泛重视,成为目前快速成形领域的主流。但是,技术的快速发展。1试验收稿日期:2007-04-17;修订日期:2007-08-071.1试验设备基金项目:/十一五0国防预研项目(513270102);国家科技型中小企业本文试验设备采用自行研