选择性激光熔化金属零件翘曲变形的研究
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-23页 |
1.1 选择性激光熔化技术简介 | 第11-13页 |
1.2 选题的背景和意义 | 第13-16页 |
1.3 选择性激光熔化技术研究现状 | 第16-21页 |
1.3.1 选择性激光熔化技术温度场的研究现状 | 第16-17页 |
1.3.2 选择性激光熔化技术应力场的研究现状 | 第17-19页 |
1.3.3 选择性激光熔化技术悬垂结构的研究现状 | 第19-21页 |
1.4 研究目的和意义 | 第21-22页 |
1.5 研究的主要内容 | 第22页 |
1.6 本章小结 | 第22-23页 |
第2章 SLM成型过程分析及预实验 | 第23-33页 |
2.1 引言 | 第23页 |
2.2 实验设备及材料 | 第23-25页 |
2.2.1 SLM成型设备 | 第23-24页 |
2.2.2 实验材料 | 第24-25页 |
2.3 SLM成型问题分析 | 第25-26页 |
2.4 预实验设计思路 | 第26页 |
2.5 长条零件翘曲变形预实验研究 | 第26-32页 |
2.5.1 不同尺寸长条零件的翘曲变形 | 第26-28页 |
2.5.2 重熔对长条零件翘曲变形的影响 | 第28-29页 |
2.5.3 实体支撑对长条零件翘曲变形的影响 | 第29-30页 |
2.5.4 外置结构对长条零件翘曲变形的影响 | 第30-31页 |
2.5.5 预实验分析和研究方向 | 第31-32页 |
2.6 本章小结 | 第32-33页 |
第3章 长条零件翘曲变形实验研究 | 第33-55页 |
3.1 引言 | 第33页 |
3.2 工艺参数影响下的翘曲变形 | 第33-42页 |
3.2.1 厚度对零件变形的影响 | 第33-37页 |
3.2.2 激光功率对零件变形的影响 | 第37-38页 |
3.2.3 扫描速度对零件变形的影响 | 第38-39页 |
3.2.4 等线能量密度下零件的变形 | 第39-40页 |
3.2.5 热处理对零件变形的影响 | 第40-42页 |
3.3 重熔方式影响下的翘曲变形 | 第42-48页 |
3.3.1 完全重熔对零件变形的影响 | 第42-43页 |
3.3.2 等截面局部重熔对零件变形的影响 | 第43-45页 |
3.3.3 非等截面局部重熔对零件变形的影响 | 第45-48页 |
3.4 外置结构影响下的翘曲变形 | 第48-51页 |
3.4.1 散热块对零件变形的影响 | 第48-49页 |
3.4.2 辅助结构对零件变形的影响 | 第49-51页 |
3.5 综合成型长条零件的翘曲变形 | 第51-53页 |
3.5.1 两端实体支撑对零件变形的影响 | 第51-52页 |
3.5.2 两端密集多孔支撑对零件变形的影响 | 第52-53页 |
3.6 本章小结 | 第53-55页 |
第4章 SLM成型过程翘曲变形数值模拟 | 第55-75页 |
4.1 温度场和热弹性基本理论 | 第55-58页 |
4.1.1 温度场基本理论 | 第55-56页 |
4.1.2 移动激光热源的模拟 | 第56页 |
4.1.3 热弹性理论 | 第56-58页 |
4.2 材料热物性 | 第58-60页 |
4.3 有限元模型的建立 | 第60-61页 |
4.3.1 有限元模型尺寸确定 | 第60-61页 |
4.3.2 子程序与状态变量 | 第61页 |
4.4 工艺参数影响下单道成型的翘曲变形 | 第61-65页 |
4.4.1 激光功率对变形的影响 | 第61-64页 |
4.4.2 扫描速度对变形的影响 | 第64页 |
4.4.3 等线能量密度下的变形研究 | 第64-65页 |
4.5 重熔方式影响下单道成型的翘曲变形 | 第65-69页 |
4.5.1 完全重熔对变形的影响 | 第65-68页 |
4.5.2 局部重熔对变形的影响 | 第68-69页 |
4.6 散热块影响下单道成型的翘曲变形 | 第69-70页 |
4.7 两端自由单道成型的翘曲变形 | 第70-74页 |
4.7.1 完全重熔对两端自由单道成型的影响 | 第71-72页 |
4.7.2 局部重熔对两端自由单道成型的影响 | 第72-74页 |
4.8 本章小结 | 第74-75页 |
第5章 SLM成型过程位移和应力场演变 | 第75-87页 |
5.1 引言 | 第75页 |
5.2 长条零件翘曲变形的演变 | 第75-80页 |
5.2.1 翘曲变形随加工进程的演变 | 第75-78页 |
5.2.2 外置结构对长条零件翘曲变形的影响 | 第78-80页 |
5.3 长条零件热应力的演变 | 第80-83页 |
5.3.1 应力场随加工进程的演变 | 第80-82页 |
5.3.2 支撑去除对应力场的影响 | 第82-83页 |
5.4 减小零件翘曲变形方法总结 | 第83-85页 |
5.5 本章小结 | 第85-87页 |
第6章 总结与展望 | 第87-89页 |
6.1 总结 | 第87-88页 |
6.2 创新点 | 第88页 |
6.3 展望 | 第88-89页 |
参考文献 | 第89-93页 |
致谢 | 第93-95页 |
攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第95页 |