粒径50微米B4C对钛合金增材制造组织的影响文献综述

 2021-10-22 09:10

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1.增材制造的概述1.1 增材制造技术增材制造( Addition Manufacture，AM)技术 (也称为3D打印技术)是20世纪80年代后期发展起来的新型制造技术，2013年美国麦肯锡咨询公司发布的展望2025报告中，将增材制造技术列入决定未来经济的十二大颠覆技术之一。

具有低成本、短周期、高性能、 数字化制造特点的增材制造被誉为 变革性的新技术，有望为国防及工业重大装备复杂承力构件制造提供一条新途径[1]。

目前，增材制造成形材料包含了金属、非金属、复合材料、生物材料甚至是生命材料，成形工艺能量源包括激光、电子束、特殊波长光源、电弧以及以上能量源的组合，成形尺寸从微纳米元器件到10m 以上大型航空结构件，为现代制造业的发展以及传统制造业的转型升级提供了巨大契机。

增材制造以其强大的个性化制造能力充分满足未来社会大规模个性化定制的需求，以其对设计创新的强力支撑颠覆高端装备的传统设计和制造途径形成前所未有的全新解决方案，使大量的产品概念发生革命性变化，成为支撑我国制造业从转型到创新驱动发展模式的转换.增材制造已经从开始的原型制造逐渐发展为直接制造、批量制造；从3D打印,到随时间或外场可变的4D打印；从以形状控制为主要目的的模型、模具制造,到形性兼具的结构功能一体化的部件、组件制造;从一次性成形的构件的制造，到具有生命力活体的打印;从微纳米尺度的功能元器件制造到数十米大小的民用建筑物打印等等，增材制造作为一项颠覆性的制造技术，其应用领域不断扩展[2-4]。

金属增材制造技术的种类繁多，其中最为主流的工艺包括激光选区熔化（SLM）、激光熔化沉积或直接金属沉积技术（（LDM或Directed Energy Deposition, DED）、电子束选区熔化（SEBM）、电弧送丝沉积（WAAM）。

1.2 激光熔化沉积技术激光熔化沉积技术(LDM)，利用高功率激光束聚焦在基体上，而激光直接照射的基体部位因为温度急剧升高而形成熔池，通过四路同轴送粉器将金属粉末送进熔池里，粉末的输送量通过送粉喷嘴气压进行控制，进入熔池前粉末已经成为熔融状态，随后进入熔池并冷却，完成制造。

激光加工头在计算机控制下，按照模型分层后的规划路径打印，在基体表面形成单道、单层实体，并不断重复上述动作，逐层累加，最终完成整个零件[5-7]。

钛基复合材料的制备方法主要有熔铸法、粉末冶金法、反应热压法以及XDTM法等。

然而传统的制备方法无法对增强钛基复合材料的显微组织进行精确调控。

增材制造技术是一种材料逐层累积成实体零件的技术。

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