激光选区熔化IN718316L成形工艺及界面性能研究的任务书.docx

激光选区熔化IN718316L成形工艺及界面性能研究的任务书
任务书
题目：激光选区熔化IN718/316L成形工艺及界面性能研究
一、研究背景及意义
IN718合金和316L不锈钢是广泛应用于航空、能源和化工等领域的关键材料，其在复杂环境下承受高温、高压、腐蚀等极端条件，因此对其加工工艺和界面性能进行研究具有重要的意义。在传统加工方法中，这两种材料往往需要进行钎焊或者机械组装，而这些方法会影响材料的性能和稳定性。而激光选区熔化（SelectiveLaserMelting，SLM）作为先进的精密加工技术，已经被广泛应用于各种材料的加工中，具有高精度、高效率和能够制造复杂形状等优点。因此，探究SLM在IN718和316L材料加工中的应用和优化成形工艺，能够大幅提高材料的制造精度和性能，有很重要的现实意义和应用价值。
二、研究内容
本项目旨在研究激光选区熔化（SLM）在IN718和316L材料加工中的应用和优化成形工艺，以及界面性能研究。具体内容包括：
1.理论研究：深入探究激光选区熔化的原理和加工过程，并分析其对材料性能和成形精度的影响。
2.实验设计：设计不同工艺参数的激光选区熔化成形实验，研究温度、速度等参数对成形质量和性能的影响，以确定最佳加工参数。
3.成形工艺优化：根据实验结果进行工艺优化，确立最佳激光参数和成形方式，提高成形精度和材料性能。
4.界面性能研究：通过断口形貌分析、扫描电镜观察和微硬度测试等手段，研究IN718和316L材料之间的界面性能和粘结强度。
5.成果评价：对实验结果进行分析和总结，制定SML技术在IN718和316L材料成形中的最佳应用方案，并评估其在实际应用中的应用效果。
三、预期成果
1.探究激光选区熔化技术在IN718和316L材料加工中的应用和优化成形工艺，提高成形精度和材料性能。
2.建立基于激光选区熔化技术的IN718和316L材料加工成形模型，为其在航空、能源和化工等领域的应用提供技术支持。
3.对IN718和316L材料之间的界面性能和粘结强度进行研究，为材料的应用提供重要数据参考。
4.输出一批高品质的IN718和316L材料样品，为其在航空、能源和化工等领域的应用提供支持。
四、研究计划
时间节点及任务
第一年
1.研究背景和意义的文献调研。
2.探究激光选区熔化技术的原理和加工过程。
3.设计不同工艺参数的SML成形实验，并进行成形效果的分析。
第二年
1.根据实验结果进行工艺优化，确定最佳的激光参数和成形方式。
2.探究IN718和316L材料之间的粘结强度和界面性能。
3.输出一批高品质的材料样品，对实验结果进行总结和分析。
第三年
1.制定SML技术在IN718和316L材料成形中的应用方案，并评估其在实际应用中的效果。
2.论文撰写和成果汇报。
五、研究团队
1.负责人：XXX教授，主要从事材料科学与工程研究，曾先后主持完成多个国家级和省级科研项目。
2.研究人员：3名，具有材料科学与工程、激光制造等相关专业背景，其中1名为博士后、2名为硕士研究生。
六、研究经费
本课题总经费40万元，其中：
1.设备费：20万元，包括激光熔化成形设备、扫描电镜、硬度测试仪等。
2.材料费：5万元，用于购买IN718和316L材料及相关试剂。
3.差旅费和会议费：5万元，用于参加国内外学术会议、学术交流活动以及开展实验。
4.人员费：10万元，用于研究团队的实验室运行费和专业技术人员的薪资。
七、拟解决的问题
1.探究SML技术在IN718和316L材料加工中的应用和优化成形工艺，提高成形精度和材料性能。
2.建立基于SML技术的IN718和316L材料加工成形模型，为其在航空、能源和化工等领域的应用提供技术支持。
3.研究IN718和316L材料之间的粘结强度和界面性能，为材料的应用提供参考数据。
4.输出一批高品质的材料样品，支撑其在航空、能源和化工等领域的应用。
八、参考文献
1.Song,B.,&Coddet,C.(2006).SelectivelasermeltingofInconel718usingoptimizedprocessingparameters.Journalofmaterialsprocessingtechnology,171(3),388-394.
2.Jones,J.G.,&Bailey,P.F.(2018).CharacterisationoftheinterfaceindissimilarweldsbetweenInconel718and316Lstainlesssteel.Materials&Design,141,35-46.
3.Wang,Q.,Zhu,Q.,Liu,X.,&Lu,B.(2017).Selectivelasermeltingad