作者
张成林,王彦,梁海怡,姚梦灿,江晓辉
摘要
仿生多孔钛合金组织在生物医药领域具有广阔的应用前景，选择性激光熔化因其高成形自由度而成为制备多孔钛合金结构的主要方法之一。残余应力是评估SLM零件成形质量的关键指标，因此其控制方法备受关注。因此，了解工艺参数对SLM成形仿生多孔钛合金零件残余应力产生和调控的影响非常重要。本文采用有限元和实验研究了SLM工艺参数与残余应力的关系，提出了一种关键敏感区残余应力的控制方法。研究发现，提高激光扫描速度有利于降低多孔结构的残余应力，缓解应力集中现象。适当增加激光功率可以降低多孔结构Z方向的残余应力，最佳范围为200 W至250 W，使用中等厚度的粉末厚度可使残余应力均匀分布在多孔结构表面，从而达到最大残余压应力。在此基础上，通过实验验证了成形质量，建立了稳定性，而推导的参数优化方法和成形机理为SLM制备多孔钛合金结构的工艺优化提供了理论支持。
图形摘要
