3 高氮钢单道单层试样成形规律研究 13

3。1 焊接参数的设计与选择 13

3。1。1 单道单层试样成形试验 13

3。1。2 单道单层试样形貌分析 15

3。2 高氮钢单道多层增材成形试验 16

3。3 高氮钢-不锈钢单道多层增材成形试验 17

4 单道多层增材成形件组织与性能分析 20

4。1 焊缝横截面形貌 20源-于,优Y尔E论W文.网wwW.yOueRw.com 原文+QQ752018`766

4。2 硬度测试 20

4。3 拉伸试验 22

4。4 显微组织分析 25

结  论 27

致  谢 28

参 考 文 献 29

1  绪论

1。1  选题背景

1。1。1 电弧增材制造技术背景

     首先引出增材制造的概念，增材制造即 AM(Additive Manufacturing)技术，它的原理是利用离散-堆积模型，再通过利用3D绘图软件绘出的三维数据的零件驱动，然后将零件逐层堆积并累加，来制造出所设计的实体零件[1]。增材制造即我们所说的3D打印，是一种现今制造技术，可以快速成形。

其次增材制造的技术优势，增材制造相对于其他成型方法，突出优势是它不需要传统的刀具即可成形，并且可以简化工艺步骤，降低工序以此来缩短产品制造周期，非常适用于低成本小批量产品制造，其精简、高效、迅捷的成形优势较其他成形方法特点显著，在生物医学、航空航天、微型纳米制造、化工能源等领域应用前景广阔[2]。在当今时代，多个领域都对结构件有更高的要求，需要大规模、高效率的制造方式。增材制造技术利用上述其独特优势可直接低成本一体化制造复杂构件，进一步优化现飞行器零部件结构，提升利用率，缩短制造周期。并且由于不需要传统道具，所以简化或省略了传统制造中的模具设计、工艺准备等环节，大大减少了工作量[3]。并且增材制造需要以计算机辅助设计/制造（CAD/CAM）技术为基础，来指导机器人打印路径，所以可实现产品数字化。

3D打印技术按所用载能束可分为：激光、电子束和电弧[4]。在过去的很长时间里，人们研究重点是激光束和电子束3D打印，通过熔化和烧结金属粉末，来实现连续堆积打印件，逐层制备复杂零件。但由于其原材料、载能束等约束，具有较多不足之处：（1）激光束3D打印，需求设备精度高，仪器昂贵，加工周期长，效率低；（2）金属粉末需求设备成成本高，容易受外界环境影响；（3）电子束热源对构件体积的限制，导致某些领域限制使用；

综上我们选择研究电弧增材制造技术作为研究对象，电弧增材制造技术即WAAM（Wire Arc Additive Manufacture）技术，它是以电弧作为热源，逐层堆积，制备成复杂构件。电弧增材制造同计算机技术紧密相连。电弧增材制造技术主要基于MIG、TIG焊接方法，熔敷效率高，产品周期短。但是电弧增材制造的零件表面波动较大，成形件表面形貌较差，一般需要二次表面机加工，相比其他热源增材制造，电弧增材制造技术主要应用于大尺寸的构件，并且主要用于快速成形[5]。