630不锈钢三维打印金属构件热处理研究(2)
时间:2018-11-29 18:26 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
1.1.1 三文打印的现状 1.1.2 金属粉末的快速成形 金属材料是现如今使用数量最多、应用范围最广的材料。当今社会现代化技术的迅猛发展，各行业对使用的金属材料件的制造方法都有了更高的标准，需要制造方法拥有制造花费低、柔性化高、自动化程度高、制造迅捷、可程序化等特点。另外，不同于传统加工工艺的落后性，三文打印快速制造技术可以很好地适应现在加工制造的需求所以得到了快速的发展。现在，关于3D打印粉末快制造的探索大都聚焦在加工技术参数的调整与优化和成型后零件的结构和性能方面的改进等方面，这样主要就是为了应对加工零件表面质量个机械性能偏低的问题[3]。最新研究结果表明：加工零件的表面质量不仅会受粉末颗粒大小、系统装备误差和操作人为误差的干扰，而且也会受黏合试剂的质量的影响[4]。 1.1.3 三文打印技术存在的主要问题 （1)材料问题。现如今三文打印技术中使用的成型材料的成形质量很多都不太好，加工出的零件结构和力学性能无法达到功能性零件的标准，所以需要经过后期的优化处理或者二次成型才可以得到符合要求的产品。因为新型材料制造开发的局限性，通常快速制造成型所用的材料费用都相对较高，使得制造成本的增加。 （2)高昂的设备价格。三文打印技术结合运用了计算机、高能激光、CAD/CAM集成等高科技技术而成的新型快速成型技术，因此，现在所使用的快速制造设备的价格都还比较高，所以影响了快速制造技术的广泛使用。 （3)功能单一。目前的快速制造的设备所使用的系统大多都只能使用单一工艺进行成型，并且只可以使用为数不多的几种特定的材料进行加工。这是由于对快速制造技术的各种专利进行保护造成的，每个公司只有自己生产开发出所需要的快速制造的装备，这极大的制约了快速成型技术的发展。 （4)成型精度和质量问题。因为三文打印快速制造的加工工艺还不够完美，尤其是在实现快速制造成型可程序化方面的技术发展还不太成熟，导致现在的快速制造加工零件的表面质量和性能还有很多地方不能够达到直接能够使用的程度，无法直接成为功能性零件，只能当做待加工原型使用。为了改善制造零件的表面质量和性能，就要优化快速制造加工工艺和制造控制程序[5]。 三文打印技术代表了当今社会制造业前进的新趋势，是现代化工业生产制造的核心技术，是当前国际上的热点领域之一。预计未来10年，三文打印将对航空航天、军事、汽车、医疗和消费电子产品等核心产业的革新产生巨大推动。金属三文打印技术在很多重要领域都有很重要的运用价值。比如，很多具有特殊而复杂结构的金属合金零部件就能使用三文打印快速成型的方法一体化成型，这不但可以缩短成型时间，而且可以改善材料的性能。然而，金属三文打印构件仍然存在一些结构缺陷、致密度较低、材料组织结构需要调整、力学性能有待进一步提高等问题。本毕业设计针对上述问题，通过对三文打印金属构件（不锈钢构件等）的后续热处理工艺的研究，来改变三文打印构件的结构和力学性能，以拓展三文打印快速成型技术的应用。本毕业设计课题以一种不锈钢金属三文打印构件为研究对象，对其进行热处理工艺加工来研究对其性能的影响。 1.2 不锈钢 不锈钢是指能够耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀性介质或者拥有不锈性的合金钢钢种。也有把仅能耐空气、水等弱腐蚀介质作用的钢种称为不锈钢，而在酸、碱等强腐蚀性介质中有抗性的合金钢被叫做不锈耐酸钢[6]。而习惯上把他们都统称为不锈钢。随着时代的进步，科技的迅速发展，现代加工技术也得到了很多突破。在军工、民用、航空航天、新型能源等不同领域中，不锈钢起到了非常重要的作用，运用范围越来越广，对不锈钢的强度耐腐蚀性能等各方面都有了更加严格的要求。虽然冶金加工制造业能够提供性能优良的不锈钢，但是还要经过后期的热处理调整才能更好的发挥不锈钢的作用[7]。 (责任编辑：qin) |