戀夜直播app官方正版下载_戀夜直播高品质美女在线视频互动社区_戀夜直播官方版

導(dǎo)讀：盡管激光增材再制造已經(jīng)獲得了廣泛應(yīng)用，但仍然有一系列的關(guān)鍵問題需要進(jìn)一步研究解決。


1．殘余應(yīng)力是激光增材再制造面臨最為棘手的問題之一

再制造零件增材部分通過激光熔覆技術(shù)逐點(diǎn)掃描堆積成形，這一非線性強(qiáng)耦合過程中，材料的溫度、物性不均勻性極強(qiáng)，不可避免的伴隨應(yīng)力、應(yīng)變的演化，導(dǎo)致再制造零件出現(xiàn)裂紋、變形，而且高的殘余應(yīng)力狀態(tài)也將影響零件的靜力學(xué)、耐蝕、疲勞等性能，最終影響再制造零件的服役性能及安全。

同激光3D打印技術(shù)相比，激光增材再制造殘余應(yīng)力問題更為突出。對(duì)于激光3D打印，可以通過合理的堆積策略，調(diào)整熔覆過程溫度場(chǎng)的均勻性，調(diào)整材料實(shí)際拘束度，避免拉應(yīng)力過大積累；激光增材制造過程基體形狀尺寸往往是固定的，其拘束度一般較大，容易造成高水平殘余拉應(yīng)力的積累。另外，激光增材再制造過程中，基體材料同再制造材料往往是異種材料，其屈服強(qiáng)度、熱膨脹系數(shù)等影響殘余應(yīng)力演化的關(guān)鍵參數(shù)通常相差較大，容易造成高水平殘余拉應(yīng)力水平積累，且提高應(yīng)力分布的不均勻性。北航王華明教授把殘余應(yīng)力問題稱為激光增材制造的“第一大瓶頸難題”，對(duì)于激光增材制造，這個(gè)問題的嚴(yán)重性有過之而無不及，需要做進(jìn)一步的工作。

2．熱影響區(qū)性能劣化是激光增材再制造的另一個(gè)重要問題

眾所周知，熱影響區(qū)通常是焊接接頭比較脆弱的部分，激光增材再制造過程雖然熱源能量密度集中，熱影響區(qū)域較小，但其熱影響區(qū)材料性能演變?nèi)匀皇且粋€(gè)需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。激光增材再制造熱循環(huán)引起材料微觀組織變化，最終影響材料的性能，熱過程可能影響晶粒的尺寸及均勻性，影響析出相的種類、分布及尺寸，材料的固溶度、元素晶界偏析程度等，最終影響熱影響區(qū)的硬度、強(qiáng)度、塑性、耐蝕性等性能。從基體到界面，典型的熱影響區(qū)可以粗略分為不完全再結(jié)晶區(qū)、再結(jié)晶區(qū)、過熱區(qū)等。不完全再結(jié)晶區(qū)晶粒度均勻性較差，性能均勻性也較差；再結(jié)晶區(qū)組織通常較細(xì)；過熱區(qū)有許多異常長(zhǎng)大的晶粒，其晶粒度及性能均勻性也較差。激光增材再制造常見的基體材料有鎳基、鈷基、鈦基、鐵基、鋁基等，并且其熱處理狀態(tài)多樣，有鑄態(tài)、鍛造、時(shí)效、軋制、滲碳滲氮等，因此，激光增材制造熱影響區(qū)性能的劣化方式及劣化程度有較大的區(qū)別，需要根據(jù)具體材料，進(jìn)行有針對(duì)性的探索研究，通常情況下，焊接過程熱影響區(qū)的研究結(jié)果具有一定的參考價(jià)值，但需要注意激光增材再制造熱循環(huán)跟一般焊接過程熱循環(huán)的區(qū)別，激光增材再制造過程中，熱影響區(qū)溫度梯度更大、溫度變化也更加劇烈，熱循環(huán)的次數(shù)可能會(huì)更多。

3．基體同再制造材料的界面匹配性問題也是激光增材再制造的一個(gè)重要問題

和激光3D打印不同，激光增材再制造材料與基體材料化學(xué)成分及熱處理狀態(tài)往往不同，其組織特征、物理化學(xué)性能必然存在一定的差異，這些差異將影響界面的結(jié)合質(zhì)量，導(dǎo)致缺陷出現(xiàn)。界面的問題主要有以下幾類：一種是界面脆性相，基體材料同熔覆材料混合，有可能生成一些脆性相。如，灰鑄鐵件激光增材再制造的時(shí)候，由于石墨中碳的釋放，在極高的冷卻速率下，極易在界面處出現(xiàn)淬硬組織“白口”，脆性相的生成往往導(dǎo)致再制造過程出現(xiàn)裂紋，嚴(yán)重劣化界面性能。另一種界面問題是界面縫隙及裂紋，基體材料同熔覆材料如果相容性差，則界面濕潤(rùn)性能差，很容易在界面出現(xiàn)縫隙氣孔等缺陷，影響界面結(jié)合強(qiáng)度。界面物性匹配度也是界面的重要問題，激光增材再制造過程中，界面兩側(cè)材料需要經(jīng)歷復(fù)雜的溫度及應(yīng)力應(yīng)變循環(huán)，這種物性的差異容易導(dǎo)致界面應(yīng)力異常，甚至出現(xiàn)裂紋，在后續(xù)服役過程中，零件常常需要承受溫度載荷及力載荷，此時(shí)，熱膨脹系數(shù)、屈服強(qiáng)度、硬度、密度等差異將嚴(yán)重影響界面性能，甚至出現(xiàn)剝落等現(xiàn)象，影響服役性能及服役安全。事實(shí)上，激光增材再制造材料是該技術(shù)的核心，有必要根據(jù)基體材料體系、熱處理狀態(tài)、服役條件等因素，建立激光增材再制造材料專用數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，推動(dòng)激光增材再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

4．再制造過程的智能化及自動(dòng)化也是激光增材制造技術(shù)的重要問題

對(duì)于激光3D打印，相對(duì)比較容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，同種零件可以采用完全一樣的制造策略。激光增材再制造技術(shù)中，再制造毛坯種類千差萬別，即便同一類零件，其損傷方式、損傷位置、損傷程度也不盡相同，這意味著激光增材再制造很難像制造過程哪樣，簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)批量化、自動(dòng)化生產(chǎn)。這一特點(diǎn)將影響激光增材再制造的周期和效率，降低其經(jīng)濟(jì)性。理想狀況下，先對(duì)待再制造零件進(jìn)行三維掃描，反求后待再制造模型同理想零件模型進(jìn)行對(duì)比，然后自動(dòng)進(jìn)行再制造策略的制定，確定零件上坐標(biāo)參考點(diǎn)后，進(jìn)行激光增材制造操作，經(jīng)過后續(xù)處理，即可得到再制造完成零件。目前的實(shí)際操作中，三維反求后的堆積策略制定，尚不能達(dá)到最理想的狀態(tài)，沒有完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化及智能化，再制造效果不盡如人意，常常需要人工針對(duì)具體零件進(jìn)行再制造操作，這要求操作人員具有較高的技術(shù)水平、增加了再制造操作的時(shí)間周期，降低了經(jīng)濟(jì)效益。因此，有必要繼續(xù)深入研究三維反求后再制造策略規(guī)劃技術(shù)，需要注意的是，激光增材再制造技術(shù)有基體的限制，其策略規(guī)劃同激光3D打印技術(shù)有一定的區(qū)別。