激光选区熔化IN718316L成形工艺及界面性能研究的开题报告.docx

激光选区熔化IN718316L成形工艺及界面性能研究的开题报告
一、选题背景
IN718和316L是常见的高温合金和不锈钢，广泛应用于航空、化工等领域。由于两种材料的性能和成本差异较大，将其组合成复合材料，可以在一定程度上综合各自的优点，实现更广泛的应用。然而，复合材料的制造工艺需要面临多个技术难题，如何在材料间获得良好的界面相容性是其中的一大难点。
激光选区熔化是一种先进的制造工艺，可用于制造具有特定形状和功能的复杂零件。在复合材料的制造中，利用激光选区熔化技术可以对材料进行局部熔化，并在类似于交汇处的位置进行材料融合，从而实现复合材料的制造。然而，在激光选区熔化制造中，材料的化学成分、组织结构和力学性能都会发生变化，这会对复合材料的界面相容性带来影响。因此，在复合材料的制造中，需要深入研究激光选区熔化IN718和316L的成形工艺及界面性能，为制造高质量的复合材料提供技术支持。
二、研究目的与意义
本研究的目的是通过探究激光选区熔化IN718和316L的成形工艺及界面性能，为制造高质量的复合材料提供技术支持，并开发出高效、低成本的制造工艺。本研究的意义如下：
1.提高复合材料的质量和效率。通过研究激光选区熔化IN718和316L的成形工艺及界面性能，提高复合材料的质量和效率，实现复合材料制造的高质量、高效率和低成本。
2.拓展激光选区熔化技术的应用领域。本研究可以为激光选区熔化技术在复合材料制造中的应用提供技术支持，进一步拓展激光选区熔化技术的应用领域。
3.增强我国制造业的竞争力。随着国家制造业转型升级的推进，本研究可以为我国制造业的发展提供支撑，提高我国的制造业竞争力。
三、研究内容
本研究的主要内容包括：
1.激光选区熔化IN718和316L的成形工艺研究。探究激光选区熔化IN718和316L的参数设置，包括激光功率、扫描速度、选区大小等参数的选择，以获得最佳的成形质量。
2.IN718和316L的界面性能研究。通过对复合材料的界面进行微观和宏观的研究，分析成形过程中IN718和316L界面的相容性，并研究不同参数对界面性能的影响。
3.复合材料的性能测试及分析。通过对复合材料中IN718和316L的力学性能、化学成分和组织结构进行测试及分析，评估复合材料的性能和界面相容性。
四、研究方法
本研究采用以下方法：
1.设计实验。设计不同参数下的激光选区熔化IN718和316L的实验，并对结果进行分析和评估，寻找最佳的成形参数。
2.界面性能测试。采用SEM、TEM等微观分析技术对复合材料的界面进行分析，评估不同参数对材料界面性能的影响。
3.复合材料性能测试。通过机械测试、成分分析等手段，对复合材料的性能进行分析评估，掌握材料性能及界面相容性。
五、预期结果
通过本研究，预期可以得到以下结果：
1.最佳的激光选区熔化参数。通过探究不同参数下的激光选区熔化成形过程，得到最佳的成形参数，为制备高质量的复合材料提供技术支持。
2.评估材料的界面相容性。通过微观和宏观的研究，评估IN718和316L界面的相容性，为复合材料的制备提供理论依据和技术支持。
3.评估复合材料的性能。通过机械测试、成分分析等手段，对复合材料的性能进行评估，并分析不同参数对复合材料性能的影响。
六、研究进度安排
本研究的进度安排如下：
时间节点研究内容
第1-2个月文献调研、实验设计
第3-4个月激光选区熔化实验及结果分析
第5-6个月界面性能测试及分析
第7-8个月复合材料性能测试及分析
第9-10个月论文撰写及修改
七、存在的问题及解决方案
在研究过程中可能存在以下问题：
1.实验数据的波动。由于激光选区熔化过程中存在多个参数因素，实验数据可能会存在波动，需要多次实验并进行数据处理得到可靠的结果。
2.实验设备的借用问题。本研究需要使用激光选区熔化设备，因此需要解决设备借用和资源配合的问题。
为了解决以上问题，本研究将采用科学的实验方法，并合理利用现有资源，确保实验稳定可靠，并保证研究取得良好的结果。