增材制造金属材料复杂结构表面后处理技术研究进展OA
高质量表面加工是保障装备零件工作性能和服役寿命的共性关键技术。增材制造技术能够实现复杂几何结构金属零件制备,但通常伴随高表面粗糙度、微观组织缺陷以及残余拉应力等特征,易导致零件难以满足实际服役需求,通常需在增材制造工艺后进行表面后处理以提高零件表面完整性。本文旨在综述不同后处理技术对增材制造零件表面几何特征、物理冶金特性和力学性能的作用规律,探讨改善零件表面完整性综合技术指标的高效后处理方法。首先,在概括增材制造金属复杂结构表面完整性特征基础上,分析了化学、电化学、磨粒流、激光等四种表面抛光技术原理及其对零件表面几何属性的改善作用,归纳总结了热处理、空化强化、激光冲击强化等表面强化后处理方法对零件表面物理冶金特性和力学性能的改善效果。其次,讨论了单一后处理技术在改善增材制造金属材料复杂结构表面完整性方面的局限性,阐述了复合型表面后处理技术的发展现状及其技术优势和可行性,总结了增材制造金属材料复杂结构表面后处理技术研究存在的问题。最后,针对高质高效表面后处理技术的未来研究方向进行总结与展望。
徐占昭;王兵;刘战强;赵金富;李亮亮;宋清华
山东大学机械工程学院,济南250061 金属成形高端装备与先进技术全国重点实验室,济南250061 山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室,济南250061山东大学机械工程学院,济南250061 金属成形高端装备与先进技术全国重点实验室,济南250061 山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室,济南250061山东大学机械工程学院,济南250061 山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室,济南250061 山东大学低空科学与工程学院,山东威海264299山东大学机械工程学院,济南250061 金属成形高端装备与先进技术全国重点实验室,济南250061 山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室,济南250061沈阳飞机工业(集团)有限公司,沈阳110850山东大学机械工程学院,济南250061 金属成形高端装备与先进技术全国重点实验室,济南250061 山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室,济南250061
矿业与冶金
表面完整性后处理技术复合处理工艺增材制造金属材料
《表面技术》 2026 (19)
P.156-181,26
国家自然科学基金资助项目(52522509,52175420)中国科协青年人才托举工程(YESS20210009)山东省自然科学基金重大基础研究项目(ZR2024ZD43)。
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