懸垂結構和多孔結構的選擇性激光熔化成型研究.pdf

1、選擇性激光熔化技術(SLM)是一種能夠直接成型任意復雜形狀金屬零件的新型激光快速制造技術。但由于SLM成型過程中激光作用于局部小范圍內，加上復雜成型件結構的不同，造成局部能量過多或不足而產生相應的缺陷。因此本文建立了選擇性激光熔化316L粉末的溫度場有限元模型，系統(tǒng)研究能量對懸垂結構和多孔結構SLM成型的影響，并通過調整工藝參數(shù)等手段控制單位體積內能量的輸入與輸出，對懸垂結構成型優(yōu)化和可控多孔結構的設計與成型做了探討。
　　本文選

2、擇316L不銹鋼粉末作為SLM成型懸垂結構和可控多孔結構的研究對象，內容主要有以下幾個方面：
　　1、建立了選擇性激光熔化316L不銹鋼粉末的溫度場有限元模型。區(qū)分了材料在不同狀態(tài)下的熱物性參數(shù)，考慮了材料熔化和凝固過程中潛熱的吸收和釋放。利用建立的模型進行了單點、單道掃描的模擬，探討了潛熱在SLM成型過程中的作用，分析了激光功率、曝光時間和掃描點間距對單熔道成型的影響。最后進行相應的單熔道掃描實驗，結果表明所建立的溫度場模型與實

3、際情況基本吻合，具有一定的參考價值。
　　2、懸垂結構SLM成型工藝的研究。懸垂結構成型過程中容易出現(xiàn)掛渣和過燒現(xiàn)象，本文研究了傾斜角度對懸垂結構SLM成型的影響，并從能量輸入輸出的角度通過控制局部參數(shù)的方法消除掛渣、過燒等缺陷，采用重熔的方法獲得致密的懸垂結構。
　　3、對SLM成型多孔結構做了研究，提出了一種基于SLM的可控多孔結構。分析了可控多孔結構的可成型性，并采用優(yōu)化的掃描方式和工藝參數(shù)成型多孔結構制件。提出了復雜