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作者:纪佳委;杨豪;武超玮;谢诗妍;王铭恩;葛亚琼;
单位:太原科技大学材料科学与工程学院;
摘要:选区激光熔化(selective laser melting, SLM)可用于制作要求精度高、结构复杂的零件,在航空航天、医疗等领域得到很大的发展与应用。以Zr基非晶合金的SLM成形为研究对象,采用Zr基非晶合金粉末为原材料,采用计算机模拟仿真的方法,对SLM成形非晶合金的铺粉行为、熔池特征等进行计算机仿真,获得粉床成形特征及熔池流动行为特征,以此为基础优化SLM成形非晶合金的工艺。研究结果表明,粉床成形质量受粉末粒径、铺粉速度、铺粉角度和刮板间隙的影响,当铺粉速度控制在0.05 m/s,刮板间隙高度为70μm,铺粉角度为75°,粉末粒径为15μm时,可以获得致密性最高、均匀性较好的粉床。距离激光热源越近,温度越高,温度场分布较密,温度梯度越大。热源中心的最高温度与激光功率呈正相关,激光功率越大,热源中心的最高温度越大;与扫描速度呈负相关,扫描速度越快,温度越低。
关键词:选区激光熔化;;Zr基非晶合金;;铺粉行为;;熔池特征
基金资助:国家自然科学基金资助项目(51405324);; 山西省基础研究计划自然科学研究面上项目(202103021224266);; 山西省大学生创新创业训练计划(20230662)