金属零件等离子沉积成形技术

本书以等离子沉积成形为主线，首先从等离子沉积层的外部形貌、等离子沉积层的内部组织方面系统研究了等离子沉积成形，重点从等离子激光复合沉积成形的弧柱形态、等离子激光复合沉积成形的工艺特性、等离子激光复合成形的微观组织和性能、等离子激光复合成形工艺的缺陷分析及减轻措施，以及等离子激光复合直接制造零件工艺等方面深入研究了等离子激光复合沉积成形，同时，从超声振动对沉积层内部组织的影响、等离子超声复合沉积层的性能和超声波对液态金属凝固的影响机理等方面研究了等离子超声复合沉积成形。书中各章内容既相互独立又密切联系，以作者的研究成果为主，同时兼顾了本领域的其他主要成就。本书主要适用于从事金属零件直接成形或者高能束直接快速成形领域研究的科技工作者、在校研究生、大学生，也可供工程技术人员参考。

前言
第1章绪论
1.1金属零件直接快速制造技术的发展
1.1.1快速制造技术简述
1.1.2金属零件单一工艺直接快速制造
1.1.3金属零件复合工艺直接快速制造
1.2等离子激光复合能源的实际应用
1.2.1等离子激光复合高能束喷涂
1.2.2等离子激光复合高能束焊接技术
1.3研究背景和研究意义
参考文献
第2章等离子沉积成形
2.1引言
2.2粉末的沉积过程
2.3粉末沉积效率的计算
2.3.1沉积层截面形貌的几何描述
2.3.2粉末沉积效率的定义
2.3.3单位时间内粉末沉积率
2.3.4作用时间内粉末沉积率
2.3.5单位长度上粉末沉积率
2.3.6多道沉积的粉末沉积效率
2.4本章小结
参考文献
第3章等离子沉积层外部形貌的研究
3.1引言
3.2实验材料及试样制备
3.2.1实验材料
3.2.2实验设备及方法
3.3实验结果分析
3.3.1沉积电流对沉积层外部彤貌的影响
3.3.2沉积速度对沉积层外部彤貌的影响
3.3.3送粉速度对沉积层外部形貌的影响
3.3.4最佳成形参数的探讨
3.4本章小结
参考文献
第4章等离子沉积层内部组织
4.1引言
4.2实验过程
4.2.1沉积电流对内鄙组织的影响
4.2.2沉积速度对内部组织的影响
4.2.3送粉速度对内部组织的影响
4.3本章小结
参考文献
第5章等离子激光复合沉积成形
5.1引言
5.2等离子激光复合沉积成形理论基础
5.2.1等离子体的产生
5.2.2等离子体的主要特征量
5.2.3激光等离子体的产生机制
5.2.4等离子体辐射
5.2.5激光维持的燃烧波（LSC）和暴轰波（LSD）
5.3脉冲固体激光
5.3.1脉冲固体激光的工作特性
5.3.2激光参数之间的关系
5.4激光在等离子体中的传播与吸收
5.4.1等离子体的扩展过程
5.4.2激光在等离子体中的传播与吸收
5.4.3激光与等离子体的相互作用
5.5本章小结
参考文献
第6章研究方法及实验系统的建立
6.1引言
6.2等离子激光复合沉积成形的基本原理
6.3研究方法的确立
6.4实验系统的建立
6.5实验材料
6.6试样的制备及处理方法
6.6.1显微组织试样的制备及处理方法
6.6.2力学性能测试试样的制备及处理方法
6.7本章小结
参考文献
第7章等离子激光复合沉积成形的弧柱形态研究
7.1引言
7.2等离子弧柱边缘信息的处理
7.2.1孤柱形貌图像增强
7.2.2弧柱形貌灰度图像的平滑技术
7.2.3弧柱形貌图像边缘增强和边缘检测算子
7.3图像处理软件的介绍
7.4复合等离子弧柱图像的采集
7.4.1实验设备
7.4.2实验参数
7.5复合等离子弧柱的图像处理
7.5.1调Q激光作用下等离子弧柱的变化
7.5.2脉冲激光作用下等离子弧柱的变化
7.5.3激光导入对起弧性的影响
7.6本章小结
参考文献
第8章等离子激光复合沉积成形工艺特性
8.1引言
8.2工艺实验
8.3调Q激光对熔池形貌的影响
8.4脉冲激光参数对熔积层精度的影响
8.4.1激光平均功率对熔积层精度的影响
8.4.2激光重复频率对熔积层精度的影响
8.4.3激光脉冲宽度对熔积层精度的影响
8.5激光束与等离子束复合角度对熔积层形貌的影响
8.6送粉量对熔积层精度的影响
8.7熔积速度对熔积层精度的影响
8.8保护气流量对单层熔积层宽度及厚度的影响
8.9Z轴进给量对熔积层精度的影响
8.10多道熔积时搭接率对成形件表面质量的影响
8.11等离子激光复合熔积制造工艺参数的确定
8.12本章小结
参考文献
第9章等离子激光复合成形的微观组织和性能
9.1引言
9.2成形件的微观组织结构特点
9.3熔积成形高温合金的成分及物相组成
9.4等离子激光复合熔积制造高温合金件的力学性能
9.5本章小结
参考文献
第10章等离子激光复合成形工艺的缺陷分析及减轻措施
10.1引言
10.2等离子激光复合制造工艺的裂纹分析
10.2.1裂纹的金相分析
10.2.2裂纹形成原因分析
10.3影响裂纹的因素
10.3.1能量系统的影响
10.3.2扫描系统的影响
10.3.3基体的影响
10.3.4保护气氛的影响
10.4裂纹的预防及减轻措施
10.5本章小结
参考文献
……
第11章等离子激光复合直接制造零件实验
第12章等离子超声复合沉积成形