扩散焊固相增材制造技术与工程化应用*
张昊1,李京龙2,孙福3,熊江涛2,张赋升2
(1. 西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安 710072;
2. 西北工业大学摩擦焊接陕西省重点实验室,西安 710072;
3. 陕西智拓固相增材制造技术有限公司,渭南 714026)
Diffusion Bonding Solid-State Additive Manufacturing Technology and Its Engineering Application
ZHANG Hao1, LI Jinglong2, SUN Fu3, XIONG Jiangtao2, ZHANG Fusheng2
(1. State Key Laboratory of Solidification Processing, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072, China;
2. Shaanxi Key Laboratory of Friction Welding Technology, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072, China;
3. Shaanxi Zhituo Solid-State Additive Manufacturing Technology Company, Weinan 714026, China)
摘要 扩散焊固相增材制造技术是采用分层实体制造(laminated object manufacturing,LOM)思想,用机加工、化学蚀刻等精密加工方法制作出二维层板结构,然后将层板按照三维结构顺序装配堆叠,通过固相扩散焊连接整体成形,是工业化应用最成熟的固相增材制造方法。介绍了该方法针对不同材料在航空航天、核能、精细化工、船舶、注塑模具等领域已实现工程化的典型应用以及设备制造现状,并预测了未来扩散焊工艺开发与设备制造的发展方向。
关键词 :
扩散焊 ,
固相增材制造 ,
铁基合金 ,
钛合金 ,
铝合金 ,
叶片
Abstract :Diffusion bonding solid-state additive manufacturing technology adopts the same idea as laminated objective manufacturing. Laminates fabricated by precision machining or chemical etching are aligned and diffusion bonded to form 3D complex structures. This forming method is the most mature solid-state additive manufacturing method in industrial applications. This paper reviews the key applications of the method for different materials in the fields of astronautics, aviation, nuclear, fine chemical industry, navigation, injection mold and etc. Furthermore, the development of diffusion bonding technology and equipment manufacturing in the future are forecasted.
Key words :
Diffusion bonding
Solid-state additive manufacturing
Iron-based alloy
Titanium
Aluminum alloy
Blade
基金资助: 凝固技术国家重点实验室自主研究课题(141-TZ-2016)。
作者简介 : 张 昊 博士研究生,主要研究方向为扩散焊界面消失与孔洞闭合机理、扩散焊固相增材制造多层焊接工艺、流道结构扩散焊焊接工艺与无损检测。
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