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双金属交织结构等离子弧增材制造技术研究的开题报告
一、研究背景与意义
随着3D打印/增材制造技术的发展，生产制造方式从“大众定制”向“个性智能化”转变，逐步推动着制造业向数字化、网络化、智能化等方向发展。然而，传统的3D打印技术存在一些不足，比如制造速率较慢、成本较高、材料局限等问题。因此，开展新的增材制造研究具有重要意义。
近年来，双金属交织结构等离子弧增材制造技术逐渐崭露头角，该技术通过交替作用于两种金属的弧等离子，快速熔化、融合两种金属，形成一种有机结合的金属材料，具有优异的力学性能和应用前景。
二、研究目标
本研究的目标是研究双金属交织结构等离子弧增材制造技术的基本原理、制造工艺、力学性能及其应用。
三、研究内容
1.研究双金属交织结构等离子弧增材制造技术的基本原理，探讨金属等离子如何作用于金属、金属材料在弧等离子作用下的熔化行为与融合机理；
2.设计并建立双金属交织结构等离子弧增材制造系统，包括控制系统、电弧等离子发生系统、喷粉系统等，研究制造系统的性能；
3.选择不同的双金属材料，对双金属交织结构等离子弧增材制造工艺参数进行优化，包括电弧电压、喷粉速度、扫描速度等，探索材料性能与制造参数之间的相互作用关系；
4.对制造出的样件进行显微组织分析、力学性能测试等，探究其强度、抗弯强度、疲劳性能等；
5.探究金属材料的选择、制造参数的控制以及材料性能等对双金属交织结构等离子弧增材制造技术在实际工程应用中的问题和限制。
四、预期成果
1.研究双金属交织结构等离子弧增材制造技术的基本原理和制造流程；
2.成功建立双金属交织结构等离子弧增材制造系统，并进行优化；
3.对不同制造参数、金属材料进行研究，探究其相互作用关系；
4.对制造出的样件进行力学性能测试、显微组织分析等，探究其性能特点；
5.提出双金属交织结构等离子弧增材制造技术在实际工程应用中的问题和限制，并提出未来研究建议。
五、研究方法
本研究将采用实验、分析、仿真等多种研究方法，其中实验将作为主要手段。具体研究方法如下：
1.理论分析：分析金属等离子作用于金属、金属材料在弧等离子作用下的熔化行为与融合机理；
2.实验：设计制造出双金属交织结构等离子弧增材样件，研究不同制造参数对材料性能的影响规律；
3.成型仿真：运用现代有限元软件对制造过程进行模拟分析，对制造过程中的技术问题进行优化。
六、论文结构
本论文共分为五个部分：绪论、文献综述、理论分析、实验研究、结论与展望。其中，绪论部分将对双金属交织结构等离子弧增材制造技术的意义、国内外研究现状进行阐述；文献综述将对与本论文相关的国内外研究进展进行归纳总结；理论分析部分将对该技术的基本原理、熔化行为、融合机理等进行研究；实验研究部分将对制造工艺参数进行优化，研究材料性能；结论与展望部分将对本研究取得的成果进行总结，并对该技术在未来的研究方向进行展望。