内容简介
《3D打印金属材料》较为系统结了国内外3D打印金属材料技术和产业的发展现状、新研展和发展趋势,介绍了3D打印用球形金属粉末、金属3D打印的基础科学问题,并且按照材料体系,对3D打印钛合金、钢铁材料、铝合金、高温合金、金属间化合物、难熔金属以及高熵合金的组织、增材再制造材料的能和应行了论述。 本书可供从事3D打印材料研发、设计、生产、应用的科研、工程技术人员及相关部门管理人员参考阅读,也可作为大专院校相关专业本科生及研究生的辅助教材。
目录
第1章金属3D打印概述11.1金属3D打印的定义和分类21.1.1金属3D打印的定义和特点21.1.2金属3D打印工艺分类31.2金属3D打印的发展历史和现状81.2.1国外金属3D打印技术发展历史81.2.2国内金属3D打印技术发展历史91.2.3金属3D打印研究和应用现状101.3金属3D打印技术的发展趋势13参考文献14第2章3D打印用球形金属粉末172.1金属3D打印用粉末研究现状182.1.1粉末特对金属3D打印工艺过程的影响192.1.2粉末特对金属3D打印制件能的影响292.2金属3D打印用粉末制备技术及国内外发展现状362.2.1金属3D打印用粉末代表制备技术362.2.2金属3D打印用粉末制备技术国内外发展现状482.3金属3D打印用粉末发展趋势及建议50参考文献51第3章金属3D打印的基础科学问题553.1基础科学问题概述563.2能量源与原材料多元融合交互作用机制573.2.1金属粉末/丝材对能量源的吸收行为583.2.2粉末物理特与3D打印的交互作用机制583.3多尺度、多因素热物理耦合作用下衡凝固冶金机理613.3.1极速熔化及冷却过程的熔池内单晶粒生长行为613.3.2循环受热过程沉积层界面重熔及其冶金机理623.3.33D打印沉积组织特征633.43D打印沉积态组织演化机理及形/调控工艺与方法653.4.13D打印工艺参数的冶金组织调控663.4.23D打印构件的微观组织调控663.4.3添加增强相或合金化元素实现3D打印组织细化673.4.4辅助外场解决和实现铸造组织细晶强化683.4.5辅助塑变形实现3D打印组织细晶强化683.5内应力、冶金缺陷的形成机制及构件变形开裂控制693.5.1内应力演化及其变形693.5.2辅助塑变形细晶组织70参考文献70第4章3D打印钛合金774.13D打印钛合金概述784.23D打印钛合金的组织特点784.2.13D打印α型钛合金的微观组织794.2.23D打印α+β型钛合金的微观组织814.2.33D打印β型钛合金的微观组织894.2.4热等静压及热处理对3D打印钛合金微观组织的影响934.33D打印钛合金的力学能1004.3.13D打印零件力学能测试的相关标准1004.3.23D打印钛合金的静态拉伸力学能1014.3.33D打印钛合金的疲劳能1074.43D打印钛合金的应用领域1104.53D打印钛合金存在的主要问题及建议113参考文献113第5章3D打印钢铁材料1215.13D打印钢铁材料概述1225.23D打印钢铁材料分类及特征1225.33D打印钢铁材料组织特征1235.3.1奥氏体不锈钢1235.3.2马氏体不锈钢1325.3.3度钢1395.43D打印钢铁材料力学能1435.4.1奥氏体不锈钢1445.4.2马氏体不锈钢1465.4.3度钢1485.53D打印钢铁材料存在的主要问题及建议150参考文献150第6章3D打印铝合金1536.13D打印铝合金概述1546.23D打印铝合金的组织特点与能1566.2.13D打印铝合金组织特点1566.2.23D打印铝合金力学能1786.2.33D打印铝合金的摩擦磨损能1886.2.43D打印铝合金的耐腐蚀能1896.33D打印铝合金存在的主要问题及建议192参考文献194第7章3D打印高温合金2017.13D打印高温合金概述2027.23D打印高温合金的分类2037.33D打印镍基高温合金的组织特征2037.3.1沉积态组织2047.3.2热处理态组织2157.43D打印镍基高温合金的能2217.4.1拉伸能2217.4.2疲劳能2267.4.3持久及蠕变能2337.53D打印高温合金存在的主要问题及建议235参考文献235第8章3D打印金属间化合物、难熔金属、高熵合金2398.13D打印金属间化合物2408.1.13D打印TiAl金属间化合物2408.1.23D打印其他金属间化合物2538.23D打印难熔金属2578.2.13D打印钨及钨基合金2588.2.23D打印钽2688.33D打印高熵合金2738.43D打印其他金属材料存在的问题277参考文献278第9章增材再制造材料2839.1增材再制造技术概述2849.1.1再制造的内涵和特点2849.1.2增材再制造技术方法及其特点2859.2增材再制造材料及其国内外现状2879.2.1增材再制造材料分类及质量要求2879.2.2增材再制造材料体系2899.2.3增材再制造材料国内外研究现状及存在的主要问题2989.3增材修造材料的发展趋势与建议300参考文献302