3d打印金屬材料

　　《3D打印金屬材料》較為系統(tǒng)地總結(jié)了國內(nèi)外3D打印金屬材料技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、*研究進(jìn)展和發(fā)展趨勢，重點(diǎn)介紹了3D打印用球形金屬粉末、金屬3D打印的基礎(chǔ)科學(xué)問題，并且按照材料體系，對3D打印鈦合金、鋼鐵材料、鋁合金、高溫合金、金屬間化合物、難熔金屬以及高熵合金的組織、增材再制造材料的性能和應(yīng)用進(jìn)行了論述。本書可供從事3D打印材料研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、應(yīng)用的科研、工程技術(shù)人員及相關(guān)部門管理人員參考閱讀，也可作為大專院校相關(guān)專業(yè)本科生及研究生的輔助教材。

　　材料和技術(shù)

　　各種不同的金屬都可以以粉末形式用于通過3D打印制造零件，鈦、鋼、不銹鋼、鋁、銅、鈷鉻合金、鈦、鎢和鎳基合金都可以粉末形式用于3D打印，金、鉑、鈀和銀等貴金屬也是如此。這些不同的金屬具有不同的特性，使其適用于各種應(yīng)用。例如，不銹鋼具有出色的耐腐蝕性，非常適合打印管道、閥門和汽輪機(jī)零件。

　　從理論上講，任何金屬都可以用于3D打印，只要它有合適的粉末形式。然而，在高溫下燃燒而非熔化的材料無法通過燒結(jié)或熔化進(jìn)行安全處理，但可在通過噴嘴擠出進(jìn)行 3D打印時使用，木材、布料和紙張無法使用這些工藝進(jìn)行3D打印。也可以使用燒結(jié)（在高溫和極高壓力下在模具內(nèi)成型）從金屬粉末中制造固體物品，對于熔點(diǎn)非常高的金屬，燒結(jié)是制造物品的唯一可靠方法從這些材料中。

　　而配合這些材料，還有有多種3D打印金屬技術(shù)，粉末融合技術(shù)，包括直接金屬激光燒結(jié) (DMLS)、SLM（選擇性激光熔化）和EBM（電子束熔化），是金屬增材制造中使用最廣泛的技術(shù)：

　　直接金屬激光燒結(jié) (DMLS)

　　這種常用的方法是使用激光逐層燒結(jié)金屬粉末以形成物體，該過程實際上并不熔化金屬，用于樣本制作和制造成品部件，包括醫(yī)療設(shè)備和儀器。

　　選擇性激光熔化 (SLM)

　　該過程涉及使用激光在惰性氣體環(huán)境中熔化粉末層內(nèi)所需的材料，逐層進(jìn)行以構(gòu)建具有與通過鑄造生成的參數(shù)相似的參數(shù)的對象，選擇性激光熔化通常用于制造鋁和鈦零件，包括用于醫(yī)療、汽車和航空航天工業(yè)的零件。

　　電子束熔煉 (EBM)

　　這個過程類似于選擇性激光熔化，除了使用電子束而不是激光來熔化材料，電子束熔煉被認(rèn)為比選擇性激光熔化更快、更精確，通常用于制造鈷和鈦制品。電子束熔煉被航空航天工業(yè)廣泛用于包括發(fā)動機(jī)部件在內(nèi)的物品。