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材料挤压增材制造17-4PH不锈钢组织与力学性能研究
材料挤压增材制造 (MEAM) 作为一种现代制造工艺，目前正在吸引各个行业的关注，因为它可以以比其他增材制造工艺更低的成本生产出复杂零件。在本研究中，比较了增材制造和锻造的 17-4PH 不锈钢零件在原始状态和在 H900 条件下热处理的微观结构和力学性能。原始试样由马氏体和 δ-铁素体组成。固溶处理后，δ-铁素体相在马氏体基体中表现出明显的生长。时效处理引起的沉淀强化表现为拉伸强度和硬度的增加。此外，从实验中获得的强度系数 (K) 和应变硬化指数 (n) 被用作拉伸试验模拟的输入数据。所有试样的模拟结果与实验结果一致。模拟结果的发现有望用于预测通过 MEAM 工艺制造的复杂零件的力学行为。关键词：增材制造，材料挤压增材制造，17-4PH不锈钢，热处理，沉淀强化，有限元方法1.引言
数据驱动添加剂制造的可传输性分析
数据驱动的增材制造（AM）的研究在近年来取得了巨大的成功。这导致了许多科学文献的出现。这些作品中的知识包括AM和人工智能（AI）上下文，这些环境尚未以综合的方式开采和形式化。此外，没有任何工具或准则可以支持从一个上下文到另一种上下文的数据驱动知识转移。结果，仅针对特定的AM过程技术开发并验证了使用特定AI技术的数据驱动解决方案。有可能利用各种AM技术的固有相似性，并使用AI（例如转移学习）将现有解决方案从一个过程或问题调整到另一个过程。我们在AM中提出了一个三步知识转移性分析框架，以支持数据驱动的AM知识传输。作为可转让性分析的先决条件，AM知识被介绍为已识别的知识组成部分。该框架由转移，转移和转移后的步骤组成，以完成知识转移。在旗舰金属AM过程之间进行了案例研究。激光粉末床融合（LPBF）是知识的来源，它是由于其在定向能量沉积（DED）上应用AI时相对成熟度（DED）的来源，它可以将知识转移的需求作为较少探索的目标过程。我们在数据驱动的解决方案的不同级别上显示了成功的传输，包括数据表示，模型体系结构和模型参数。AM
LAM添加剂制造
摘要一种最先进的制造技术，该技术使用粉末或电线作为饲料材料和高能加热来源称为金属添加剂制造（AM）。使用增材制造（AM）设计和生产用于汽车，航空航天，医疗和能源应用的高性能组件。在此概述中，仅讨论了激光添加剂制造（LAM）程序，例如粉末床融合（PBF）和定向能量沉积（DED）。lam提供了制造当前设计的替代路径，并允许以常规方法不可能以复杂性的形式创建新设计。添加剂制造最有希望的形式之一是激光添加性制造，它可能以低成本产生东西，同时保持高价值和产量（LAM）。具体来说，当涉及各种类型的电线喂养，粉末喂食和粉末状的组件时，它涉及到定向的能量沉积（DED）或粉末床融合（PBF）时，它研究了在LAM期间发生的关键冶金现象以及不同LAM技术之间的区分。本研究提供了有关LAM系统的分类，LAM过程的应用，关键处理因子，频繁的缺陷，制造零件的机械特征，众多与机器相关的参数以及沉积条件的优化。
航空航天零部件增材技术的质量体系
本研究采用灰色关联分析和增材制造质量方法，分析了 Ti-6Al-4V 合金选择性激光熔化制造的质量体系。在所提出的方法中，通过选择最佳的替代 AM 技术工艺参数组合来解决多标准问题，以满足根据多项标准制造的航空航天零件所需的质量参数（期望目标）。开发了用于规划增材制造的决策算法，用于构建替代方案矩阵和评估适应系数。选择精度、粗糙度、强度、成本、打印时间作为模型中的质量标准。基于对 SLM、DMD 和 EBM 技术的适应系数值的分析，第一种用于制造航空航天产品的技术——选择性激光熔化，被认为是最佳的。关键词：航空航天零件；增材制造；质量参数；灰色关联分析；适应系数。
增材设计中的多学科设计优化...
增材制造 (AM) 设计涉及各个设计领域的决策，包括产品设计、材料选择和工艺规划。在实践中，工程师通常采用顺序设计流程按顺序优化这些设计领域。但是，顺序设计流程中没有充分考虑耦合因素，例如共享变量、相关约束和冲突目标，导致工作流程效率低下和设计解决方案不理想。为了解决上述问题，本文提出了一个多学科设计优化框架来同时优化不同的领域，从而能够在复杂约束下快速探索和充分利用 AM 设计空间。更具体地说，所提出的框架基于并发优化方法，通过允许自动交换设计信息来协调不同设计领域的优化。此外，该框架还利用替代建模方法来近似高保真模拟，以促进迭代过程。通过两个示例验证了所提框架的有效性，一个是带孔设计的板，另一个是钩子设计，这两个示例涉及工艺和结构领域的多个设计目标，即打印时间、打印面积、应变能和最大 von Mises 应力。
研究文章 增材制造设计中的多学科设计优化
增材制造 (AM) 设计涉及各个设计领域的决策，包括产品设计、材料选择和工艺规划。在实践中，工程师通常采用顺序设计流程按顺序优化这些设计领域。但是，顺序设计流程中没有充分考虑耦合因素，例如共享变量、相关约束和冲突目标，导致工作流程效率低下和设计解决方案不理想。为了解决上述问题，本文提出了一个多学科设计优化框架来同时优化不同的领域，从而能够在复杂约束下快速探索和充分利用 AM 设计空间。更具体地说，所提出的框架基于并发优化方法，通过允许自动交换设计信息来协调不同设计领域的优化。此外，该框架还利用替代建模方法来近似高保真模拟，以促进迭代过程。通过两个示例验证了所提框架的有效性，一个是带孔设计的板，另一个是钩子设计，这两个示例涉及工艺和结构领域的多个设计目标，即打印时间、打印面积、应变能和最大 von Mises 应力。
增材制造技术的生命周期设计和管理
在“工业 4.0”的概念下，生产流程将变得越来越互联，信息以实时为基础，而且必然更加高效。在此背景下，产能优化超越了传统的产能最大化目标，也为组织的盈利能力和价值做出了贡献。事实上，精益管理和持续改进方法建议进行产能优化而不是最大化。产能优化和成本模型的研究是一个重要的研究课题，值得从实践和理论角度做出贡献。本文提出并讨论了基于不同成本模型（ABC 和 TDABC）的产能管理数学模型。已经开发了一个通用模型，并用于分析闲置产能并设计最大化组织价值的策略。强调了产能最大化与运营效率之间的权衡，并表明产能优化可能会掩盖运营效率低下的问题。© 2017 作者。由 Elsevier B.V. 出版。同行评审由 2017 年制造工程学会国际会议科学委员会负责。
Claus Emmelmann、Maren Petersen、Jannis Kranz、Eric Wycisk，《利用激光增材制造 (LAM) 实现飞机工业的仿生轻量化设计》，Proc. SPIE 8065，SPIE Eco-Photonics 2011：面向绿色未来的可持续设计、制造和工程劳动力教育，80650L（2011 年 4 月 29 日）；doi：10.1117/12.898525
如今，航空业面临着许多挑战。日益激烈的竞争和资源短缺对未来的制造技术和轻量化设计提出了挑战。应对这些情况的一种可能方法是激光增材制造 (LAM) 制造技术。然而，由于工艺新颖，仍存在一些挑战需要应对，例如开发更多材料，尤其是轻质合金，以及新的设计方法。因此，为了充分利用工艺潜力，我们创建了创新的材料开发和轻量化设计方法。材料开发过程基于对温度分布与有效工艺因素的分析计算，以确定 LAM 工艺的可接受操作条件。通过将结构优化工具和仿生结构整合到一个设计过程中，我们实现了一种极轻量化设计的新方法。通过遵循这些设计原则，设计师可以在设计新飞机结构时实现轻量化节省，并将轻量化设计推向新的极限。
热处理对增材制造复合材料拉伸性能的影响
本研究调查了制造后热处理对激光粉末定向能量沉积 (LP-DED) 制备的 15-5 PH 不锈钢 (SS) 的微观结构和力学性能的影响。进行了各种热处理程序 (CA-H900 和 CA-H1150) 以评估它们对 LP-DED 15-5 PH SS 拉伸行为的影响。使用扫描电子显微镜来表征微观结构特征和断裂表面。进行拉伸试验以评估低温和室温下的力学性能。CA-H1150 处理试样在拉伸试验后的面积减少率明显高于 CA-H900 试样，而 CA-H900 试样的极限拉伸强度和屈服强度高于 CA-H1150 试样。根据微观结构和断裂表面，讨论了 LP-DED 15-5 PH SS 在不同热处理条件下的力学行为。