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激光金属沉积 Ti-6Al-4V 面铣削引起的表面完整性分析
激光金属沉积 (LMD) 是一种增材制造工艺，在制造和修复复杂功能部件方面表现出色。然而，为了提高表面质量和材料性能，生产的部件需要传统的机加工操作。由于样品在构建过程中受到高度局部的热输入，生产的部件中可能会出现局部材料性能的显著变化。这可能会影响 LMD 工艺生产的部件的可加工性。本研究旨在研究铣削工艺及其对 LMD 工艺生产的 Ti-6Al-4V 部件的表面完整性的影响。进行热处理是为了使材料的微观结构均匀化。以传统的 Ti-6Al-4V 作为参考材料样品。根据切削工艺参数，加工后的 LMD 部件的切削力和表面粗糙度分别比传统样品高 10-40% 和 18-65%。加工后的 LMD 样品中的压缩残余应力比传统样品高 11-30%。这些差异与测试部件之间的微观结构和晶粒尺寸差异有关。© 2020 作者。由 Elsevier BV 出版 这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）由第五届 CIRP CSI 2020 科学委员会负责同行评审
航空航天维修和大修行业自适应机器人增材制造的人体工程学技能转移分析
摘要。工业 4.0 解决方案描述了对智能“熄灯工厂”的需求，这种工厂可以自主生产高价值制造业的零部件。这种制造方法适用于新设计的零部件，这些零部件利用了现代材料、机器人和自动化工艺，但不一定适用于大修和维修。航空航天大修和维修行业仍然严重依赖人类工程技能来开发高价值复杂零部件的维修和再制造技术。任何先进的智能多智能体机器人增材再制造系统的开发都需要正确询问金属材料的热性能、系统控制和输出。需要对机器人进行高级编程，对相关传感和反馈系统的数据进行解释，以反映人类的输入。使用过程分析来确定刺激，用电子传感器、视觉系统和高速数据采集和控制系统代替人类感官受体，可以智能地微调多个热输入参数，以便随时沉积增材材料。这些关键部件的相互作用，加上新颖的机器人技术和经验丰富的焊接工程师，使得颠覆性机器人再制造技术的构建成为可能。本文展示了设计过程并分析了观察得出的输出
通用环境、健康与安全 (EHS) 指南
5 点排放和逸散排放的显著源被认为是一般源，例如，它们可能导致给定大气污染区内一种或多种下列污染物的净排放量增加：PM10：每年 50 吨 (tpy)；NOx：500 tpy；SO2：500 tpy；或通过国家立法确定；以及等效热输入为 50 MWth 或更大的燃烧源。无机和有机污染物排放的显著性应根据具体项目确定，同时考虑污染物的毒性和其他特性。 6 美国环境保护署，《防止空气质量显著恶化》，40 CFR Ch. 1 Part 52.21。确定显著排放的其他参考资料包括欧洲委员会。2000 年。“EPER 实施指导文件。”http://ec.europa.eu/environment/ippc/eper/index.htm；和澳大利亚政府。 2004 年。“国家污染物清单指南”。http://www.npi.gov.au/handbooks/pubs/npiguide.pdf 7 世界卫生组织 (WHO)。《空气质量指南全球更新》，2005 年。PM24 小时值为第 99 个百分位数。 8 鉴于需要分阶段实现建议的指南，因此提供了中期目标。 9 环境空气质量标准是通过国家立法和监管程序制定和发布的环境空气质量水平，环境质量指南是指主要通过国家立法和监管程序制定的环境质量水平。
环境、健康与安全 (EHS) 指南
5 点排放和逸散排放的显著源被认为是一般源，例如，它们可能导致给定大气污染区内一种或多种下列污染物的净排放量增加：PM10：每年 50 吨 (tpy)；NOx：500 tpy；SO2：500 tpy；或通过国家立法确定；以及等效热输入为 50 MWth 或更大的燃烧源。无机和有机污染物排放的显著性应根据具体项目确定，同时考虑污染物的毒性和其他特性。 6 美国环境保护署，《防止空气质量显著恶化》，40 CFR Ch. 1 Part 52.21。确定显著排放的其他参考资料包括欧洲委员会。2000 年。“EPER 实施指导文件。”http://ec.europa.eu/environment/ippc/eper/index.htm；和澳大利亚政府。 2004 年。“国家污染物清单指南”。http://www.npi.gov.au/handbooks/pubs/npiguide.pdf 7 世界卫生组织 (WHO)。《空气质量指南全球更新》，2005 年。PM24 小时值为第 99 个百分位数。 8 鉴于需要分阶段实现建议的指南，因此提供了中期目标。 9 环境空气质量标准是通过国家立法和监管程序制定和发布的环境空气质量水平，环境质量指南是指主要通过国家立法和监管程序制定的环境质量水平。
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5 点排放和逸散排放的显著源被认为是一般源，例如，它们可能导致给定大气污染区内一种或多种下列污染物的净排放量增加：PM10：每年 50 吨 (tpy)；NOx：500 tpy；SO2：500 tpy；或通过国家立法确定；以及等效热输入为 50 MWth 或更大的燃烧源。无机和有机污染物排放的显著性应根据具体项目确定，同时考虑污染物的毒性和其他特性。 6 美国环境保护署，《防止空气质量显著恶化》，40 CFR Ch. 1 Part 52.21。确定显著排放的其他参考资料包括欧洲委员会。2000 年。“EPER 实施指导文件。”http://ec.europa.eu/environment/ippc/eper/index.htm；和澳大利亚政府。 2004 年。“国家污染物清单指南”。http://www.npi.gov.au/handbooks/pubs/npiguide.pdf 7 世界卫生组织 (WHO)。《空气质量指南全球更新》，2005 年。PM24 小时值为第 99 个百分位数。 8 鉴于需要分阶段实现建议的指南，因此提供了中期目标。 9 环境空气质量标准是通过国家立法和监管程序制定和发布的环境空气质量水平，环境质量指南是指主要通过国家立法和监管程序制定的环境质量水平。
SSC-357 碳当量和可焊性...
w Uat%ici 这是确定碳当量公式预测低碳微合金钢可焊性的有效性的最终报告。表征了一系列钢的 HAZ（HSLA 80-130、HY 130、DQ 和 AC 类型），发现 Yurioka 公式在预测 H&Z 硬度方面最准确。还发现 CE1 碳当量公式可以最准确地预测淬硬性，但铜的影响在 0.5% 以上不是线性的。通过植入、Battelle 和 UT-Mod 氢敏感性测试在两个氢水平下评估氢敏感性。植入测试中的下临界应力。用于定义所评估钢的临界预热温度。HSLA 80 型材料可能需要预热。在有氢存在的高度约束条件下预热 15°F。就氢开裂敏感性而言，HSLA 130 优于 HY 130。高强度钢可按防止开裂所需的预热增加的顺序排列：HSLA 1OO--HSLA 130--DQ 125--HY 1、DQ 80 和 AC-50 钢在高氢水平 (20ppm) 和环境温度预热下测试反应良好。在 HSL+、DQ 和 AC 钢的热影响区中发现软区，其与焊接热输入有关。铜轴承 HSLA 钢中的软区可以通过 PWHT 消除。一项调查研究表明，HSLA 80 钢在 PWHT/再热裂纹方面与 A 710 钢种类似，并且 KAZ 韧性下降也与 A 710 钢种类似。.,,.. ..
集群嵌入：点电荷和扩展离子
抽象的地热和集中太阳能（CSP）技术通常在其商业部署的不同温度下使用热量。这使得在两个资源可用的位置的太阳能浇注周期和地热底部周期的技术上可行的杂交。在本文中，总部位于爱达荷州伯利的表现不佳的地热电系统被用作研究这种混合周期的技术和经济潜力的基准。还集成了直接的热量存储（TES）系统，以克服太阳资源的间歇性。对关键组件的设计和非设计行为进行建模，以模拟小时的混合系统的年度性能。研究了太阳能场和热存储的尺寸，并被认为会显着影响年度发电和效率。研究了太阳能场和热能存储的各种成本方案。经济指标 - 级别的电力成本（LCOE） - 用于优化太阳能尺寸和TES容量。混合动力工厂将额外的太阳热输入转换为额外的工作，效率为32.9％。在当前的成本方案中，使用太阳能和八个小时的储能进行改造的地热植物可以实现0.136 $/kWh的LCOE，而在未来的成本降低情况下，可以实现0.081 $/kWh的e。尽管没有电池的混合系统无法直接与当前的PV系统竞争，但它的LCOE比PV玻璃系统低32％。本文通过高可再生能源渗透提供了对未来网格的研发的见解，并鼓励进一步研究能量杂交，以提高效率和经济学。
制造过程杂志
在这项研究中，我们提出了一条基于冷喷雾剂的新型制造路线，该路线可以在高空间分辨率的情况下自定义生产灵活的电子产品（FE），而无需高温后插图后。提议的制造路线顺序包括：（1）冷喷涂金属化； （2）飞秒激光加工； （3）超声波塑料焊接。首先，柔性聚合物（即，PET）表面通过真空和无面膜条件下的锡（SN）颗粒的冷喷涂直接写入锡（SN）颗粒。然后精确地切成任意设计的高分辨率电极（即，500μm线宽）通过飞秒激光加工。最后，激光切割电极通过超声塑料焊接连接到碱基聚合物底物上，以构成机械弹性和保形的Fe。以这种方式，提出的路线可以利用Fe中的冷喷水沉积物的独特特征（例如，强烈的粘附，高电导率，最小的热输入）。所得的打印件显示出极好的电导率（1.08×10 6 s·m -1），柔韧性（60％伸长）和粘附强度，而没有显着损害内在的聚合物和功能涂料特性。此外，还制造了蛇形形的柔性微型热器（10×10 mm 2），以证明在柔性微电子中引入平台的生存能力。这项工作有可能提供有希望的途径，以机械弹性和保形的方式快速，可扩展和成本效益的高分辨率和高性能FE产生。
制造工艺杂志
使用激光束的热丝定向能量沉积 (DED-LB/w) 是一种金属增材制造 (AM) 方法，具有材料利用率和沉积速率高的优点，但 DED-LB/w 制造的零件存在热输入较大和表面光洁度不理想等问题。因此，在沉积过程中调节工艺参数和监测工艺特征以控制最终质量对于确保最终零件的质量至关重要。本文探讨了 DED-LB/w 工艺的动态建模，并介绍了一种参数-特征-质量建模和控制方法，以提高建模质量和对无法现场测量的零件质量的控制。该研究调查了影响单层和多层焊珠中熔池宽度（特征）和焊珠宽度（质量）的不同工艺参数。提出的建模方法使用参数特征模型作为 F 1 和特征质量模型作为 F 2 。比较了线性和非线性建模方法来描述工艺参数和工艺特征即熔池宽度 (F 1 ) 之间的动态关系。采用全连接人工神经网络根据熔池特征 (F 2 ) 对最终部件质量（即熔滴宽度）进行建模和预测。最后，通过将参数特征 (F 1 ) 和特征质量 (F 2 ) 模型集成到部件宽度的闭环控制中，测试并验证了所提出的参数特征质量建模的有效性和实用性。与仅使用 F 1 的控制回路相比，所提出的方法显示出明显的优势，并有可能应用于控制无法直接测量或现场监测的其他部件质量。
开发细长的椭圆形热源模型，以减少定向能量沉积过程的计算时间
金属零件的定向能量沉积（DED）添加剂制造过程越来越流行，并且由于它们制造大尺寸的一部分的潜力而被广泛接受。由于过程物理学而获得的复杂热循环导致残留应力和失真的积累。但是，为了准确地对大零件的金属沉积传热进行建模，数值模型会导致不切实际的计算时间。在这项工作中，开发了具有安静/主动元件激活的3D瞬时元素模型，用于建模金属沉积传热过程。为了准确地模拟移动热源，戈德克的双椭圆形模型的实现是用足够小的模拟时间增量来实现的，从而使激光在每个增量过程中移动其半径的距离。考虑使用不同工艺参数制造的不锈钢316L的薄壁壁，用COMSOL 5.6多物理软件获得的数值结果通过在制造20层的底物上记录的实验温度数据成功验证。为了减少计算时间，实现了整个路径上的热源的拉长椭圆形热输入模型。已经发现，通过采取如此大的时间增量，数值模型会产生不准确的结果。因此，该轨道分为几个子轨道，每个子轨道都以一个模拟增量应用。另外，引入了校正因子，该校正因子进一步减少了伸长热源的计算误差。在这项工作中，进行了调查，以发现正确的模拟时间增量或子轨道大小，从而导致计算时间减少（5 - 10次），但仍会产生非常准确的结果（低于温度相对误差的10％）。最后，在发现正确的时间增量大小和校正因子值以减少计算时间产生准确结果的情况下，还建立了新的相关性。