热处理时间对电子束制造Ti6Al4V合金腐蚀性能的影响

通过1、3、5、7和9 h的热处理加工电子束制备的Ti6Al4V样品,进行Tafel和电化学阻抗谱实验,讨论样品电化学腐蚀行为及机理。通过分析腐蚀性能的变化机理,发现<111>晶向越多,小角度晶界占比越大,晶粒直径越大,耐腐蚀性能越好。热处理5 h的样品呈现最均匀的<111>晶向,小角度晶界占比最大为56.2%,晶粒截距5.252 μm,此时耐腐蚀性能最好,腐蚀电流为0.037 μA/cm²。     

聚焦电流和阴极位置对束流品质影响的CST仿真北大核心CSCD

电子枪的阴极位置和聚焦电流大小会影响电子束的焦距和束斑形貌,进而影响增材制造零件的质量。首先根据实际的电子枪结构,建立了1∶1三维电子枪物理模型和有限元分析模型,并采用CST软件的粒子工作室模块进行了仿真,研究了聚焦电流大小和阴极位置对电子束的焦点位置和束斑形貌的影响。仿真结果表明:聚集电流为460 mA,阴极下表面距栅极上表面为1.0 mm时,电子束在工作平面处的束斑直径为0.61 mm,电子分布较均匀且形状较圆。进行了电子束选区熔化实验,成功实现了钛合金粉末的预热和熔化成型。试验结果表明模拟仿真对电子枪的设计具有一定的指导作用,可以实现800 mm工作平面处的成功成型的要求。     

电子束选区熔化过程基于背散射电子成像的在线监测系统研制

电子束选区熔化（Electron beam selective melting,EBSM）是一种先进的金属粉末床熔融增材制造技术，具有能量集中、能量利用率高、可以成形难熔及脆性材料、真空环境无污染等优点，在航空航天、生物医疗等领域被广泛应用。对电子束选区成形过程进行实时监测及调控可以提高产品质量，但真空、高温、强光、金属蒸气等环境使得实时监测难度非常大。针对上述难点，设计了一套基于背散射电子成像的在线监测系统，该系统采用S型点扫描的偏转扫描方式和接收面积更大的背散射电子信号采集传感器极板，采用中值滤波算法去除椒盐噪声提高图像信噪比，并对图像进行增强处理，在EBSM过程中具备实时清晰地观察加工表面形貌信息的能力，监测范围可达150 mm×150 mm，图像分辨率可达1 000像素×1000像素，成像速度可达1帧/s。