[00330877]金属高性能激光增材制造技术与装备
联系人：牟春竹
所在地：山东济南市
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技术详细介绍
面对汽车、电力、航空航天等领域对相关零部件日益增长的性能需求，结合已有的激光加工技术，开展金属高性能激光增材制造技术的相关研究具有重要的意义。金属激光增材制造技术系融合计算机辅助设计与材料加工与成型技术，以数字模型文件为基础，通过软件与数控系统采用激光热源将金属粉末/线材熔化或烧结后直接成型的一种近净成型技术，区别于去除材料的传统机加工，是一种自下而上材料累加的成型技术，很大程度上可以节省材料的用量，并减少加工工序，缩短加工周期。该技术在复杂结构、异型结构等难以进行机加工的零部件及个性化零部件的制造中具有巨大的优势。
本课题组多年来致力于激光增材制造、材料表面激光强化与改性等方面的研究工作，承担激光加工相关项目 20 余项，发表材料激光表面强化与改性相关论文 110 余篇（其中 SCI 收录 85 篇、 EI 收录 101篇），已授权相关国家发明专利 14 项，目前在相关研究领域处于较为领先的地位。项目将对金属高性能激光增材制造技术与装备进行系统而具体的研究，预期将完成：
（1）开发铺粉与同步送粉协同工作的激光增材制造工艺与装备；
（2）开展增材制造数值仿真分析研究，基于分层策略与路径规划等相关研究，实现制造温度场、应力场及变形的有效预测；
（3）研究增材制造工艺的可靠性与稳定性，构建工艺参数-微观组织结构-产品性能映射关系，建立工艺数据库；
（4）开展包括高温合金、高强度钢、钛合金等金属材料复杂构件的高精度增材制造成形研究；
（5）进行各具体工艺参数的优化；
（6）开展增材制造装备以及光束调节系统的开发与应用。
本课题组多年来致力于激光增材制造、材料表面激光强化与改性等方面的研究工作，承担激光加工相关项目 20 余项，发表材料激光表面强化与改性相关论文 110 余篇（其中 SCI 收录 85 篇、 EI 收录 101篇），已授权相关国家发明专利 14 项，目前在相关研究领域处于较为领先的地位。项目将对金属高性能激光增材制造技术与装备进行系统而具体的研究，预期将完成：
（1）开发铺粉与同步送粉协同工作的激光增材制造工艺与装备；
（2）开展增材制造数值仿真分析研究，基于分层策略与路径规划等相关研究，实现制造温度场、应力场及变形的有效预测；
（3）研究增材制造工艺的可靠性与稳定性，构建工艺参数-微观组织结构-产品性能映射关系，建立工艺数据库；
（4）开展包括高温合金、高强度钢、钛合金等金属材料复杂构件的高精度增材制造成形研究；
（5）进行各具体工艺参数的优化；
（6）开展增材制造装备以及光束调节系统的开发与应用。