52、增材制造后处理与图案制备技术解析

增材制造后处理与图案制备技术解析

1. 低压热处理

对于一些易氧化的增材制造（AM）材料，如钛合金和陶瓷，应在真空中进行热处理。低压热处理的真空系统比常压系统成本更高，但真空炉能在800 - 3000°C范围内保持均匀温度，且碳、氧等气体污染低。在加热过程中，真空泵系统能去除材料中的低温副产物，从而获得更高纯度的最终产品。此外，处理后常使用惰性气体（如氩气）将金属快速冷却至非冶金水平。以LB - PBF Ti - 6Al - 4V零件为例，真空退火会增大晶粒尺寸并调整机械性能。

2. 高压热处理（热等静压，HIP）

热等静压是一种利用高温高压气体进行成型和致密化的工艺，最大标准工作压力范围为1500 - 30000 psi。与从一侧或两侧施加机械力不同，HIP能均匀地作用于物体各面，可显著降低孔隙率且净形状变化小。其具体优点如下：
- 使粉末金属零件致密化至接近100%的理论密度。
- 提高抗疲劳和极端温度的能力。
- 增强抗冲击磨损和磨蚀的能力。
- 改善延展性。
- 减少或无需二次加工或手工返工，降低废品率。

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因素组合	(F1 - F2)/F1
A	0.000
B	-0.001
C	-0.002