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喷射沉积成型技术综述

   日期:2019-02-22     浏览:890    评论:0    
五、发展趋势
1)加快产业化步伐。虽然喷射成形技术的应用已有所发展,如日本生产的高速钢轧辊,其寿命较锻钢轧辊高2~3 倍, 瑞典Sandvik 钢铁公司生产的长达8 m的镍基复合管材,可用作市政废物焚化炉材料。目前喷射成形技术在大直径管、金属基复合管材、棒材,用于轧机的高速钢复合轧辊及Al-Si 合金汽车部件等领域实现产业化。
2)完善理论模型,实现雾化沉积过程自动控制。喷射成形是一个复杂的过程,为众多工艺参数所影响,应加强该技术的模型化研究[13-14],用科学的方法预测不同工艺条件对凝固过程的影响,同时提高成形过程的自动化、智能化水平,实现工艺参数的优化控制。
3)按照快速凝固工艺的特点,建立新型喷射成形合金体系。打破传统工艺方法对某些合金元素及其含量的限量,如对于2000 系列合金,可以增加难熔元素如Zr、Ti、V 的含量,从而改进合金的室温与高温强度。
4)进一步降低成本。喷射成形的优势之一就是工艺简化、成本较低(与粉末冶金相比),Sano 等人指出采用现有喷射成形工艺时的成本只比粉末冶金工艺的低6%左右,而如果能充分利用过喷粉末,则可将成本降低22%。所以,回收利用过喷粉末是降低成本的一个重要途径。降低成本的途径还有降低材料和气体成本,即调整和优化工艺参数以减少气体消耗,提高喷射收得率。
5)工艺方法的拓展。第一,用惰性喷射成形和反应喷射成形技术制备非连续增强金属基复合材料。第二,用喷射成形的包覆技术生产复合双金属坯、管和板。第三,喷射成形和触变成形相结合。第四,成核浇注。
六、结语
喷射沉积技术作为一项新型的材料制备技术,已经步入比较成熟的产业化应用阶段, 其中以铝材、铜材和钢材的喷射沉积技术应用最为广泛。国内在RS/PM 工艺技术方面主要集中于航空航天的高温材料领域,目前从事喷射沉积技术研究有一定的领先性,随着研究工作的深入,喷射成形技术必将在金属热成形领域得到更广泛的应用。

 
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