摘要：目的探讨激光功率和扫描速度对选区激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)成形钛合金ti-6al-4v薄壁结构边缘挂渣及尺寸精度的影响规律,分析薄壁中心凹陷的主要原因。方法设计两因素三水平试验,对比不同工艺参数下成形薄壁上表面微观形貌及壁厚,提出影响薄壁边缘挂渣和中心凹陷的机理,并得到较优的成形工艺参数。结果挂渣现象对薄壁尺寸精度的影响较大,薄壁的厚度越小,影响越大。当薄壁厚度达到2 mm时,边缘挂渣区域厚度明显减小。相较于扫描速度,激光功率对挂渣区域厚度的影响更大。采用低激光功率、较高扫描速度有助于减小挂渣区域厚度。激光能量密度越大,SLM成形薄壁尺寸误差越大,二者存在三次非线性关系。结论在低激光功率对应的低能量密度下,成形薄壁尺寸误差较小,当能量密度为44.44 J/mm^(3)时,薄壁获得了最小壁厚(529.37μm)。试验获得的成形薄壁结构误差最小的工艺参数为P=200 W,v=900 mm/s,h=50μm。SLM成形过程中的勾边扫描策略及残余应力导致的翘曲变形是造成薄壁中心凹陷的主要原因。

摘要：形成锯齿状切屑是钛合金加工的主要特征之一,也是进行钛合金切削机理研究的关键。首先设计并进行快速落刀试验,分析不同切削速度下锯齿状切屑的形成特点与变化规律;为获得锯齿状切屑内部的物理力学性能参数,对ti-6al-4v钛合金切削加工进行有限元仿真分析,揭示锯齿状切屑的形成对切削力的影响及切屑形成时剪切区与材料堆积区的温度变化规律,为揭示钛合金加工的内在本质及实现钛合金高速高效加工提供支持。

摘要：在生产中,切削力是计算切削功率,设计和使用机床、刀具、夹具的必要依据。应用Deform软件对钛合金切削进行仿真研究,分析其切削力,并通过实验对比分析,验证了仿真的可行性,并得出了切削力的回归方程以及切削钛合金时的最佳切削参数。