
悸接焊接增材制造专题Jene f BdditiveMbanuacluringwitkWlding
冷喷涂技术在增材制造和修复再制造领域的
应用研究现状
李文亚
西北工业大学摩擦焊接陕西省重点实验室(西安市710072)
贝尔福-蒙贝利亚技术大学(法国贝尔福市90010) 集美大学轮机工程学院(厦门市361021)
李文亚张冬冬
黄春杰郭学平
摘要冷喷涂是一种新型固态涂层制备方法,在制备高性能金属或金属基复合材料涂层方面表现出突出的优势。因此,通过工艺与设备设计,冷喷涂有望用于金属构件的近净成形或增材制造(3D打印),同时也是一种新型的修复技术。综述了冷喷涂技术的特点,并对其在增材制造和快速修复领域的国内外研究现状进行了综述,最后对目前存在的间题和发展方向进行了展望。
属金属基复合材料增材制造修复
关键词:冷喷涂金属中图分类号:TG47
0前言
随着航空、航天、船舶等领域的快速发展,大型高性能复杂结构件的制造成为该领域垂需解决的难题。传统的熔铸、塑性加工等手段,不仅设备投入大、生产周期长、能耗高,且材料利用率低,零件的构型也受到加工技术的限制,无法满足装备对材料性能提出的越来越高的要求(")。增材制造技术(Additivemanufactur-
收稿日期:20160122
基金项目:国家自然科学基金(51574196);福建省科技计划项目
(2015H0006);厦门市科技计划项目(3502Z20141052)。
22016年第4期万方数据
ing,AM),义称3D打印,区别于传统切削加工的减材制造技术,是一种直接近净成形工艺,以计算机辅助设计(CAD/CAM)为基础,将材料(流体、粉材、丝材、块材等)逐层固化、熔敷,连接成为构件的无模制造技术,为解决上述难题提供了新方法。除了目前所熟知的基于高能束流(激光束与电子束)的增材制造技术,广义的增材制造技术还包括热喷涂成形、冷喷涂(Coldspraying, CS)成形、气相沉积、电化学沉积、摩擦焊块体组焊/堆焊等(2-3)。其中,实现固态连接的摩擦焊和冷喷涂技术,在温度缴感材料(Al,Cu,Ti等合金)的增材制造和修复再制造领域有着独特优势。不同于大型构件连接的摩