本文主要研究内容
作者雷囡芝（2019）在《等离子旋转电极雾化法制备球形金属粉末的工艺及性能研究》一文中研究指出：电子束选区熔化成形技术(Selective electron beam melting,SEBM)具有能量利用率高、扫描速度快及真空环境无污染等优点,为成形高强不锈钢、钛合金及镍基高温合金等航空航天用金属材料提供了可能。球形金属粉末是SEBM技术应用的关键。其中,等离子旋转电极雾化法(Plasma rotating electrode process,PREP)制备的金属粉末表面光滑、球形度好,且很少出现卫星粉及空心粉等,基本满足SEBM技术对金属粉末的要求,但其粒度较粗,且不同粒度粉末的性能存在差异。因此,需要系统研究PREP制粉工艺、粉末性能及其对成形样品性能的影响规律。本文使用PREP法分别制备了高强不锈钢、Ti-6A1-4V及Inconel 71 8三种球形金属粉末,通过控制电极棒转速、电流强度及进给速率等参数,结合粉末形成过程及液滴破碎机理确定了最佳的制粉工艺;采用SEM、XRD及维氏硬度计等检测手段及分析方法对粉末性能进行了表征;以制备的-100目(<150μm)Ti-6Al-4V粉末为原料,采用SEBM技术成形Ti-6Al-4V合金,分析了其性能及微观组织的变化规律。得到的主要结论如下:(1)电极棒转速影响粉末的平均粒度(D50),随着转速的不断增大,D50减小;当材料不同而电极棒转速相同时,D50与σ/ρTm的值有关,σ/ρTm越小,D50越小。电流强度及进给速率主要影响粉末粒度的分布范围,随着电流强度或进给速率的减小,粒度分布变窄,D50变化不大。(2)三种材料粉末的最佳制备工艺分别为:高强不锈钢粉末:电极棒转速为18000 r/min,电流强度为1700 A,进给速率为0.8 mm/s;Ti-6A1-4V粉末:电极棒转速:18000 r/min,电流强度:1750 A,进给速率:1.0 mm/s;Inconel 718粉末:电极棒转速为18000 r/min,电流强度为1500 A,进给速率为0.8 mm/s。(3)随着粉末粒度的减小,粉末流动性值先增大后减小,松装密度和振实密度减小,氧含量增高;当粒度范围相同时,不同材料的流动性值、松装密度及振实密度与材料的理论密度有关;粉末粒度影响粉末表面形貌、横截面组织、相组成及显微硬度等,粉末粒度越小,其晶粒越细小,硬度越高。(4)采用SEBM技术制备Ti-6A1-4V合金(粉末粒度为-100目)的相对密度高达99.62%,且维氏硬度值为348.27 HV,高于传统方法制备的Ti-6A1-4V合金。
Abstract
dian zi shu shua ou rong hua cheng xing ji shu (Selective electron beam melting,SEBM)ju you neng liang li yong lv gao 、sao miao su du kuai ji zhen kong huan jing mo wu ran deng you dian ,wei cheng xing gao jiang bu xiu gang 、tai ge jin ji nie ji gao wen ge jin deng hang kong hang tian yong jin shu cai liao di gong le ke neng 。qiu xing jin shu fen mo shi SEBMji shu ying yong de guan jian 。ji zhong ,deng li zi xuan zhuai dian ji wu hua fa (Plasma rotating electrode process,PREP)zhi bei de jin shu fen mo biao mian guang hua 、qiu xing du hao ,ju hen shao chu xian wei xing fen ji kong xin fen deng ,ji ben man zu SEBMji shu dui jin shu fen mo de yao qiu ,dan ji li du jiao cu ,ju bu tong li du fen mo de xing neng cun zai cha yi 。yin ci ,xu yao ji tong yan jiu PREPzhi fen gong yi 、fen mo xing neng ji ji dui cheng xing yang pin xing neng de ying xiang gui lv 。ben wen shi yong PREPfa fen bie zhi bei le gao jiang bu xiu gang 、Ti-6A1-4Vji Inconel 71 8san chong qiu xing jin shu fen mo ,tong guo kong zhi dian ji bang zhuai su 、dian liu jiang du ji jin gei su lv deng can shu ,jie ge fen mo xing cheng guo cheng ji ye di po sui ji li que ding le zui jia de zhi fen gong yi ;cai yong SEM、XRDji wei shi ying du ji deng jian ce shou duan ji fen xi fang fa dui fen mo xing neng jin hang le biao zheng ;yi zhi bei de -100mu (<150μm)Ti-6Al-4Vfen mo wei yuan liao ,cai yong SEBMji shu cheng xing Ti-6Al-4Vge jin ,fen xi le ji xing neng ji wei guan zu zhi de bian hua gui lv 。de dao de zhu yao jie lun ru xia :(1)dian ji bang zhuai su ying xiang fen mo de ping jun li du (D50),sui zhao zhuai su de bu duan zeng da ,D50jian xiao ;dang cai liao bu tong er dian ji bang zhuai su xiang tong shi ,D50yu σ/ρTmde zhi you guan ,σ/ρTmyue xiao ,D50yue xiao 。dian liu jiang du ji jin gei su lv zhu yao ying xiang fen mo li du de fen bu fan wei ,sui zhao dian liu jiang du huo jin gei su lv de jian xiao ,li du fen bu bian zhai ,D50bian hua bu da 。(2)san chong cai liao fen mo de zui jia zhi bei gong yi fen bie wei :gao jiang bu xiu gang fen mo :dian ji bang zhuai su wei 18000 r/min,dian liu jiang du wei 1700 A,jin gei su lv wei 0.8 mm/s;Ti-6A1-4Vfen mo :dian ji bang zhuai su :18000 r/min,dian liu jiang du :1750 A,jin gei su lv :1.0 mm/s;Inconel 718fen mo :dian ji bang zhuai su wei 18000 r/min,dian liu jiang du wei 1500 A,jin gei su lv wei 0.8 mm/s。(3)sui zhao fen mo li du de jian xiao ,fen mo liu dong xing zhi xian zeng da hou jian xiao ,song zhuang mi du he zhen shi mi du jian xiao ,yang han liang zeng gao ;dang li du fan wei xiang tong shi ,bu tong cai liao de liu dong xing zhi 、song zhuang mi du ji zhen shi mi du yu cai liao de li lun mi du you guan ;fen mo li du ying xiang fen mo biao mian xing mao 、heng jie mian zu zhi 、xiang zu cheng ji xian wei ying du deng ,fen mo li du yue xiao ,ji jing li yue xi xiao ,ying du yue gao 。(4)cai yong SEBMji shu zhi bei Ti-6A1-4Vge jin (fen mo li du wei -100mu )de xiang dui mi du gao da 99.62%,ju wei shi ying du zhi wei 348.27 HV,gao yu chuan tong fang fa zhi bei de Ti-6A1-4Vge jin 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自西安理工大学的雷囡芝，发表于刊物西安理工大学2019-07-19论文，是一篇关于电子束选区熔化成形技术论文,等离子旋转电极雾化法论文,球形金属粉末论文,粉末粒度论文,显微组织论文,西安理工大学2019-07-19论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自西安理工大学2019-07-19论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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