基于搅拌摩擦的金属固相增材制造研究进展

摘要：

基于搅拌摩擦的固相增材制造是大型轻质合金构件成形制造的新技术,已成为国内外先进成形制造领域研究的热点之一.本文对目前国内外基于搅拌摩擦的金属固相增材制造技术及其相关工艺机理的研究现状进行了分析和总结.常见的基于搅拌摩擦的固相增材制造技术可分为三类:基于搅拌摩擦搭接焊原理,使板材逐层堆积,从而获得增材构件的搅拌摩擦增材制造(friction stir additive manufacturing,FSAM)技术;采用中空搅拌头,通过添加剂(粉末或丝材)进行固相搅拌摩擦沉积的增材制造(additive friction stir deposition,AFSD)技术;采用消耗型棒材,通过棒材的摩擦表面处理,形成增材层的摩擦表面沉积增材制造(friction surfacing deposition additive manufacturing,FSD-AM)技术.重点分析了金属材料基于搅拌摩擦的固相增材制造技术的国内外研究与应用现状,对比了三类基于搅拌摩擦的固相增材制造技术的特征及其工艺优缺点.最后指出增材工艺机理、形性协同控制、外场辅助工艺改型、新材料应用和人工智能优化是基于搅拌摩擦的固相增材制造技术未来研究的重点方向.

关键词：增材制造;固相增材制造;搅拌摩擦增材制造;搅拌摩擦沉积增材制造;摩擦表面沉积增材制造

所属期刊栏目：50

分类号：TG44(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室开放课题

在线出版日期：2022-01-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：前插1,1-14