机械加工强化机理与工艺技术研究进展 李拓宇
基于增材制造的三周期极小曲面结构关键力学性能研究进展
基于增材制造的三周期极小曲面结构关键力学性能研究进展目录1. 内容概要 (2)1.1 研究的背景和意义 (2)1.2 国内外研究概况 (4)1.3 本研究的出发点和研究目标 (5)2. 增材制造技术概述 (6)2.1 增材制造的基本原理 (6)2.2 增材制造的应用领域 (7)2.3 增材制造中几何特征的优化 (9)3. 三周期极小曲面结构简介 (10)3.1 极小曲面的一般性质 (11)3.2 三周期极小曲面的生成方法 (12)3.3 三周期极小曲面的典型应用 (16)4. 关键力学性能的评估方法 (18)4.1 材料的性能测试 (19)4.2 结构的性能测试 (20)4.3 计算模拟在力学性能研究中的应用 (21)5. 研究进展 (22)5.1 增材制造的三周期极小曲面结构设计 (24)5.2 力学性能的实验研究 (25)5.3 仿真分析在力学性能预测中的应用 (26)5.4 多尺度建模和材料性能优化 (27)6. 结论与展望 (29)6.1 研究成果总结 (30)6.2 存在的问题与挑战 (31)6.3 未来研究方向的展望 (32)6.4 对实际应用的建议 (33)1. 内容概要本论文综述了基于增材制造的三周期极小曲面结构关键力学性能的研究进展。
介绍了增材制造技术及其在制造业中的重要性，特别是在制造复杂几何形状方面。
论文详细探讨了三周期极小曲面结构的定义、分类和设计方法，强调了其在航空航天、生物医学和微电子等领域的应用潜力。
在力学性能研究方面，论文重点分析了增材制造对材料微观结构、力学响应和失效机制的影响。
通过对比传统制造方法，展示了AM技术在提高材料强度、刚度和韧性方面的优势。
还讨论了表面处理技术、微观组织优化和多尺度建模等方法在提升极小曲面结构力学性能中的应用。
论文还回顾了近年来在该领域取得的重要研究成果，包括新型增材制造材料的开发、高性能计算方法的引入以及实验验证技术的创新。
对未来研究方向进行了展望，指出增材制造在三周期极小曲面结构力学性能研究中的广阔前景和挑战。
机械加工强化机理与工艺技术探讨
机械加工强化机理与工艺技术探讨机械加工强化机理各不相同，相关的技术应用特点有较大差异，同时工艺技术应用模式种类繁多，需要在实际的加工作业方面择优选择适宜的技术方案，从而提高机械加工强化及工艺水平。
文章将根据机械加工强化技术及工艺技术特点对其相关技术原理及机理进行分析，并制定有效的技术应用方案，进而为机械加工强化技术与工艺技术的科学化应用提供部分理论参考建议。
标签：机械加工；强化；机理；工艺；技术Abstract：The strengthening mechanism of machining is different，and the application characteristics of related technologies are quite different. At the same time，there are many kinds of application modes of technology and technology，so it is necessary to choose the appropriate technical scheme in the actual machining operation. In order to improve the mechanical processing strengthening and technological level，according to the characteristics of machining strengthening technology and process technology，this paper analyzes the related technical principle and mechanism，and works out an effective technical application scheme. Thus，some theoretical reference suggestions are provided for the scientific application of machining strengthening technology and process technology.Keywords：machining；strengthening；mechanism；technology；technology引言现今，我国工业技术发展速度在经济体系建设影响下逐步加快，相关的技术也趋于成熟，使现代社会基础性工业建设进一步完善。
机械加工中的创新加工工艺研究
机械加工中的创新加工工艺研究机械加工作为一项重要的制造技术，在现代工业中发挥着重要的作用。
随着科技的不断发展，创新加工工艺也在不断涌现。
本文将探讨机械加工中的创新加工工艺研究，并分析其对现代制造业的影响和应用。
一、引言机械加工是指通过机械力作用下对材料进行切削、研磨、打磨等加工过程的一种技术。
传统的机械加工工艺主要包括车削、铣削、钻削等常规方法。
然而，随着制造业的发展和对产品精度和质量要求的提高，传统机械加工已经无法满足市场的需求。
因此，创新加工工艺的研究变得尤为重要。
二、现有创新加工工艺1. 非传统加工工艺非传统加工工艺是相对于传统机械加工而言的，它采用了一些新型的能量形式进行加工。
例如，激光加工、电火花加工、电子束加工等，这些加工方式可以在较短的时间内实现高精度、高效率的加工，且对材料的热影响较小，适用于一些难加工的材料。
2. 精密加工工艺精密加工工艺主要通过提高设备的精度和刀具的质量，实现对材料的高精度加工。
例如，超精密加工、磨削加工等，这些工艺在微观级别上对材料进行切削和研磨，能够达到亚微米、纳米级别的加工精度。
精密加工工艺在高精度仪器、光学器件等领域得到广泛应用。
三、创新加工工艺的应用1. 高速铣削技术高速铣削技术是一种通过提高刀具转速和进给速度实现高速切削的方法。
它具有切削效率高、加工时间短等优点。
目前，高速铣削技术已广泛应用于航空航天、汽车制造等行业，有效提高了生产效率。
2. 薄壁结构加工技术薄壁结构加工技术是一种通过特殊工艺实现对材料薄壁结构的加工的方法。
薄壁结构加工技术可以实现对薄板材料的高效加工，使得产品具备轻量化和高强度的特性。
该技术在航空航天、汽车制造等领域具有广泛的应用前景。
3. 纳米加工技术纳米加工技术是一种将传统的机械加工技术与纳米科技相结合的新型加工方法。
该技术通过微尺度的切削和磨削，实现对材料的纳米级加工。
纳米加工技术在微电子、光学器件等领域具有重要的应用前景，可以实现高精度和高密度的制造。
航空零部件的金属增材制造光整加工技术研究进展
表面技术第52卷第12期航空零部件的金属增材制造光整加工技术研究进展刘静怡1,2，李文辉2,3*，李秀红1,2，杨胜强1,2，温学杰1,2，武荣穴1,2（1.太原理工大学 机械与运载工程学院，太原 030024；2.精密加工山西省重点实验室， 太原 030024；3.太原理工大学 航空航天学院，山西 晋中 030600）摘要：增材制造具有无需模具直接制造、材料利用率高，且对于结构复杂程度不受限制等优点，广泛应用于复杂化、轻量化的航空金属零部件一体化制造。
但由于增材制造成形的零部件存在较高的表面粗糙度、复杂的残余应力分布以及难以消除的孔隙缺陷，严重制约了其在工业上的大规模应用。
针对高使役性能航空零部件存在的表面完整性问题，概述了金属增材制造的原理及特点，总结了金属增材制造技术在航空领域的国内外应用现状，分析了金属增材制造零部件在批量生产与实际应用过程中所面临的困难与挑战。
从加工机理、加工效果、应用范围等角度，重点阐述了化学、电化学、磨粒流、滚磨、激光等光整加工技术在航空金属增材制造领域的加工适应性，并对比分析了不同光整加工技术的优缺点，探讨了多种组合技术的多能场耦合协同效应，研究内容涵盖钛合金、不锈钢、铝合金、铜合金等材料，涉及管类、格栅、点阵、薄壁、曲面、复杂型腔等零部件结构特征。
最后，针对航空金属增材制造光整加工领域的未来研究方向及关键技术作出思考与展望。
关键词：增材制造；航空金属零部件；光整加工；表面缺陷；表面粗糙度；复杂结构中图分类号：V261.8 文献标识码：A 文章编号：1001-3660(2023)12-0020-22DOI：10.16490/ki.issn.1001-3660.2023.12.002Research Progress of Finishing Technology for AviationParts Built by Metal Additive ManufacturingLIU Jing-yi1,2, LI Wen-hui2,3*, LI Xiu-hong1,2, YANG Sheng-qiang1,2,WEN Xue-jie1,2, WU Rong-xue1,2(1. College of Mechanical and Vehicle Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China;2. Shanxi Key Laboratory of Precise Machining, Taiyuan 030024, China;3. College of Aeronautics and Astronautics, Taiyuan University of Technology, Shanxi Jinzhong 030600, China)ABSTRACT: Additive manufacturing has many advantages, including shape without a mold, high material utilization, and unlimited structural complexity. It is widely used in the integrated manufacturing of complex and lightweight aviation metal parts. In recent years, with the exploration of the principle and characteristics of metal additive manufacturing technology, the收稿日期：2023-09-19；修订日期：2023-11-10Received：2023-09-19；Revised：2023-11-10基金项目：国家自然科学基金（51875389、51975399、52075362）；中央引导地方科技发展资金项目（YDZJSX2022B004、YDZJSX2022A020）Fund：The National Natural Science Foundation of China (51875389, 51975399, 52075362); Central Government Guided Local Development Foundation (YDZJSX2022B004, YDZJSX2022A020)引文格式：刘静怡, 李文辉, 李秀红, 等. 航空零部件的金属增材制造光整加工技术研究进展[J]. 表面技术, 2023, 52(12): 20-41.LIU Jing-yi, LI Wen-hui, LI Xiu-hong, et al. Research Progress of Finishing Technology for Aviation Parts Built by Metal Additive Manufacturing[J]. Surface Technology, 2023, 52(12): 20-41.*通信作者（Corresponding author）第52卷第12期刘静怡，等：航空零部件的金属增材制造光整加工技术研究进展·21·variety and quality of additive manufacturing parts have been fully developed. The application status of metal additive manufacturing technology in the aviation field at home and abroad is summarized, and the difficulties and challenges faced by metal additive manufacturing parts in mass production and practical application are analyzed. At present, the application of additive manufacturing technology in the aviation field is mature abroad. Compared with foreign countries, China has also made some progress in the surface quality and mechanical properties of additive manufacturing parts. However, there are still some gaps in post-processing.The defects of additive manufacturing parts include powder adhesion, step effect, balling effect, cracks, pores, and complex residual stress distribution. Poor surface integrity affects fatigue performance and seriously restricts the large-scale application of additive manufacturing in industry. To improve the surface integrity of aviation additive manufacturing parts, this article focuses on the processing adaptability of various finishing technologies such as chemistry, electrochemistry, abrasive flow, barrel, and laser in the aviation metal additive manufacturing field. The research involves surfaces created through additive manufacturing using different materials, including titanium alloy, stainless steel, aluminum alloy, copper alloy, etc., and the influence of structural features such as tubes, grids, lattices, thin walls, curved surfaces, complex cavities, and other parts on finishing behavior. Each finishing technology’s processing mechanism and appropriate processing parameters are reviewed to determine the optimal processing strategy. The processing effects of each technology on the surface of additive manufacturing are summarized from the perspectives of surface roughness, surface hardness, micromorphology, and so on. The advantages and disadvantages of different finishing technologies are compared and analyzed.Chemical finishing and electrochemical finishing have good accessibility and usually produce no residual stress during the process, which can be applied to complex structures such as grids and arrays. However, the processing of these two finishing technologies is not very environmentally friendly, and it is difficult to accurately control the accuracy of the parts. In contrast, barrel finishing and abrasive flow machining can control the machining process very well. They usually have a high material removal rate, which can respond quickly to rough surfaces. These two finishing technologies have a long processing time and are prone to edge effects. It is necessary to control the complex flow field. Laser finishing has a high degree of automation and can be integrated with additive manufacturing systems. However, its accessibility is limited, and the processing process may increase the generation of thermal residual stress. After that, combined with the advantages and disadvantages of each finishing technology, the multi-energy field coupling synergistic effect of different combination finishing processes such as chemical-electrochemistry, mechanical-chemistry, and mechanical-electrochemistry is introduced.In the future, research on the finishing technology of aviation metal additive manufacturing parts will focus on complex features, establish a more complete theoretical framework, and lead to more innovative finishing processes.KEY WORDS: additive manufacturing; aviation metal parts; finishing processing; surface defects; surface roughness; complex construction增材制造（Additive Manufacturing，AM），俗称3D打印，是一种自下而上的新型加工技术，主要基于离散-堆积原理，应用激光束[1-2]、电子束[3]、电弧[4]等能量源，以金属、陶瓷、高分子、新型材料等作为原材料，通过高温使材料熔融后逐层累积、快速成形。
机械加工中的技术创新和研发
机械加工中的技术创新和研发机械加工是制造业中最基本的环节之一，同时也是一个拥有巨大潜力的行业。
随着计算机技术、机器人技术、材料科学等领域的快速发展，机械加工领域也在不断创新和发展。
本文将探讨机械加工中的技术创新和研发。
一、数控加工技术的应用目前，在机械加工领域，数控加工技术已成为主流。
数控机床配备了电子计算机控制系统，可根据预定程序对工件进行自动加工。
与传统的人工操作相比，数控加工可大大提高加工效率和精度，同时减少了人为因素的影响。
一些高级的数控机床还能够实现多项技术，例如钻洞、车削、铣削等操作的自动化处理。
因此，在许多汽车、轴承、工业设备、武器和航空航天工业的重要部件加工过程中，数控机床是不可或缺的设备。
随着先进数控加工技术的不断发展，数控加工技术将为机械加工领域带来新的创新。
二、机器人技术在机械加工领域的运用机器人技术是近年来受到广泛关注的领域之一。
在机械加工中，机器人技术的应用也越来越广泛。
机器人的优点在于操作简单、高效、精准且能够操作完成一系列单调重复或高难度的任务。
在机械加工中，机器人主要用于以下几种工作：1. 清洗和磨光。
由于各种对于表面质量要求的制造领域越来越高，清洗和磨光已成为关键的环节。
机器人用于进行清洗和磨光可大大提高效率和效果。
2. 配合加工。
机器人可用于进行辅助加工，例如将工件转移至加工区域。
该技术不仅可提高效率，还能降低操作难度和人为误差。
3. 检测和质量控制。
机器人可用于进行严格的检测和质量控制。
自动化检测系统可迅速检测工件的制造质量，以保证一致性和可靠性。
三、材料科学在机械加工领域的应用材料科学是当今世界上发展最快的领域之一。
对于机械加工来说，材料选择与研究也极为重要。
目前，许多新材料得到了开发和研究，例如碳纤维复合材料、高强度钢、铝合金等。
这些材料具有高强度、轻质、耐腐蚀等优点，因此应用广泛。
同时，材料表面处理也是材料科学在机械加工领域的一个重要应用。
光电镀、微弧氧化、激光增材制造等表面处理技术的出现可以极大地提高工件的耐磨性、抗氧化性等性能，使工件的质量更高。
机械加工技术的进展与应用
机械加工技术的进展与应用近年来，随着科技的快速发展和人们对于高品质产品的日益追求，机械加工技术的进展和应用已经成为了关注的热点。
作为一种重要的制造方法，机械加工技术的不断革新，不仅能够提高产品的品质和精度，也能够降低生产成本，提高生产效率，进而推动整个制造业的进步。
一、机械加工技术的进展随着经济全球化和产业转型升级的需要，机械加工技术不断向着高效、高精度和高自动化的方向发展。
以下几个方面是当前机械加工技术的主要发展方向：1.柔性制造技术传统的机械加工技术在生产过程中往往需要进行繁琐的设备调整、零件更换等操作，不能够适应不同产品的生产需求。
而柔性制造技术的出现，则使得机械加工成为了一种更适应需求多样化、生产灵活化的制造方式。
柔性制造技术可以通过计算机控制、机械装置自动转换等方式，实现从一种工件的加工到另一种工件的加工的无缝转换，从而提高了生产的效率和利用率。
2.微米级加工技术随着半导体、光电子、航空航天等行业的快速发展，对精密零件的需求越来越高。
面对微型化、精密化的加工需求，机械加工技术也在不断提高加工精度和加工精细度。
微米级加工技术是指能够精确加工尺寸在微米级别（1μm=0.001mm）以内的工件。
这种技术的出现，使得许多精密设备的制造成为了可能，也为一些高科技领域的发展提供了技术支持。
3.多轴联动加工技术在传统的机械加工中，通常只有一台加工机床，一条流水线或一套机器设备能够完成产品的加工生产。
而随着多品种、小批量生产模式的流行，传统的机械加工方式越来越难以适应产业的需求，多轴联动加工技术成为了一种更加高效的解决方案。
多轴联动加工技术可以通过多个加工轴的协调运动，同时加工工件的多个面，从而提高生产效率，降低生产成本。
二、机械加工技术的应用机械加工技术已经成为现代制造业中不可或缺的一部分，广泛应用于电子、机械、汽车、医疗、军工等领域。
以下是机械加工技术的一些应用案例：1.汽车行业汽车行业是机械加工技术应用的主要领域之一，机械加工技术在汽车零部件的加工、模具制造、车身焊接等方面都扮演着重要的角色。
机械加工中材料去除机理研究与优化
机械加工中材料去除机理研究与优化一、引言机械加工是一种常见的材料加工方式，通过力量的作用，对材料进行去除、塑性变形等操作。
在机械加工的过程中，材料的去除机理对加工的质量和效率具有重要影响。
因此，对机械加工中材料去除机理的研究与优化具有重要意义。
二、机械加工中的材料去除机理1. 切削机理切削是机械加工中最基本的去除材料的方式。
在切削过程中，刀具与工件之间发生相对运动，依靠刀具的锋利边缘，将材料切割掉。
切削机理的关键在于刀具的刃口磨损和切削力的分布。
因此，刀具材料的选择和磨削工艺的改进是优化切削机理的关键。
2. 研磨机理研磨是一种高速旋转的磨粒与工件表面摩擦产生剪切力的方式，以去除材料表面的粗糙度和提高工件的精度。
研磨机理的关键在于磨粒的选择和磨削液的运用。
磨粒的粒度和硬度决定了研磨的效果，而磨削液的选用则影响了磨粒与工件之间的摩擦情况。
3. 电火花机理电火花加工是一种以脉冲电流放电在工件表面产生高能量电火花并溶解或氧化材料的方法。
电火花机理的关键在于放电的能量和工件材料的熔点。
通过控制电流和脉冲的参数，可以实现对材料的精细加工和表面改性。
4. 高能束机理高能束加工是一种利用高能束（如激光束或电子束）对工件进行加热和熔化的方法，通过材料的融化和蒸发来实现去除。
高能束机理的关键在于束的能量和加工速度。
激光束和电子束的能量密度高，可以在短时间内产生大量的热量，从而实现对材料的快速去除。
三、机械加工中材料去除机理的优化1. 优化刀具材料和刃口设计刀具材料的硬度和耐磨性是影响切削机理的重要因素。
优化选择硬度高、耐磨性好的刀具材料，可以降低刃口的磨损率，提高切削效率和质量。
同时，刃口的设计也需要考虑切削力的分布和切屑的排出，以减小切削时产生的热量和应力。
2. 优化研磨工艺和磨削液研磨工艺的优化可以从磨粒的选择、磨削液的调配和磨削参数的优化等方面入手。
选择合适的磨粒粒度和硬度，可以实现对材料的精细研磨。
合理的磨削液可以降低磨削过程中的摩擦和热量积累，同时有助于磨粒与工件的分离和排屑。
增材制造技术在机械加工行业的应用
增材制造技术在机械加工行业的应用增材制造技术（Additive Manufacturing，AM）是一种通过逐层堆叠材料的方式制造零件和构件的先进制造技术。
随着技术的不断发展和成熟，增材制造技术在机械加工行业的应用也逐渐增多。
本文将探讨增材制造技术在机械加工行业的应用现状和发展趋势。
增材制造技术是一种革命性的制造方法，它打破了传统制造技术对于材料和工艺的限制，可以实现复杂几何形状的零件制造。
相对于传统的机械加工技术，增材制造技术具有以下优势：1. 设计自由度高：增材制造技术可以实现复杂形状的零件制造，因此设计师可以更加灵活地设计零件的结构和形态，从而实现更高的性能和功能。
2. 节约材料：传统的机械加工技术通常需要从原材料中削减出零件的形状，这样会产生大量的废料。
而增材制造技术可以精确地控制材料的使用，减少废料的产生，从而节约材料。
3. 灵活性强：增材制造技术可以灵活地调整生产过程，适应不同的生产需求。
可以根据需求随时修改设计，并实现快速制造。
4. 生产效率高：增材制造技术可以实现快速的零件制造，缩短生产周期，提高生产效率。
基于以上优势，增材制造技术在机械加工行业的应用受到了越来越多的关注。
在机械制造领域，增材制造技术主要应用于以下几个方面：1. 快速成型技术：增材制造技术可以实现复杂形状零件的快速成型，可以应用于制造模具、样件、小批量定制产品等。
通过增材制造技术，制造商可以更加快速地响应市场需求，缩短产品的开发周期。
2. 复杂结构零件制造：传统加工方法难以加工的复杂结构零件，通过增材制造技术可以轻松实现，例如镂空结构、内部通道等。
3. 零部件修复和再制造：利用增材制造技术可以对受损的零部件进行修复或再制造，延长零部件的使用寿命，减少资源浪费。
4. 定制化生产：增材制造技术可以根据客户需求实现零部件的个性化定制，满足不同客户的特定需求。
目前，增材制造技术在机械加工行业的应用已经取得了一定的进展，但仍存在一些挑战和问题：1. 材料性能和质量控制：增材制造技术需要特定的金属或塑料材料作为原材料，要求原材料具有一定的性能和质量。
机械零件热处理加工技术工艺研究
机械零件热处理加工技术工艺研究发布时间：2021-12-03T08:22:15.076Z 来源：《城镇建设》2021年第19期作者：张颖[导读] 随着我国经济实力的快速提升，我国迎来了高速发展的全新时代，张颖中冶重工（唐山）有限公司河北省唐山市 063000摘要：随着我国经济实力的快速提升，我国迎来了高速发展的全新时代，工业实力也不断地提升。
工业的发展离不开机械设备的运作，机械是由各种零部件组成的，因此，零件的质量直接的决定了设备的性能和寿命长短。
为了使机械设备能够更好地投入使用，要加大对零件质量的把控力度，在零件制造的过程中结合新型的热加工处理技术手段，更好地进行温度控制，使零件制作符合设备需求，减少以往人力加工过程中存在的不足，提升零件制造加工的效率与质量，带动工业产业的精细化发展。
关键词：机械零件；热处理；加工技术；工艺引言热处理加工技术的使用，不仅能够在很大程度上优化机械加工零件的温度控制水平，与此同时，还能够使得零件的加工效果获得显著的改善。
1在机械零件加工中应用热处理加工技术的重要性热处理加工技术是时代发展的产物，尤其是在机械零部件加工过程中被广泛应用，实践证明，它具有非常重要的作用，而且使用方法比较严格。
零部件加工不合格会导致销售数量下降，严重的还会给使用者带来不容估量的损失，因此引入热处理技术可以有效地降低这种加工的“不合格”现象，为企业的经济收益提升做好铺垫，从而提升企业的市场竞争力。
同时，热处理加工技术还能有效提升机械零件加工的速度，利用更短的时间创造更多合格零件，为机械生产提供优质服务。
2机械零件热处理加工技术工艺2.1预热环节处理要点分析要想使机械零部件的生产效果获得显著的改善，并在生产过程当中不断优化其精准度，同时降低材料变形现象发生的概率，相关人员就必须首先使用热处理技术，来对所要加工的零部件进行有效的预热处理。
由于不同的机械加工零件本身存在着不同的组织结构，因此在技术人员对其进行切削的过程中，往往会受到一定的硬度限制。
T91铁素体耐热钢相变过程及强化工艺的开题报告
T91铁素体耐热钢相变过程及强化工艺的开题报告一、研究背景T91铁素体耐热钢作为一种重要的高温结构材料，广泛应用于电力、石油化工等领域。
该钢种的高温强度、抗氧化性、耐蠕变性能优异，但在高温条件下会发生相变现象，导致机械性能的下降和组织变化。
因此，研究T91钢的相变过程及相关的强化工艺，对于其高温使用性能的提高和材料可靠性的保障具有重要意义。
二、研究内容1. T91钢的相变过程研究通过对T91钢在高温条件下的相变进行系统研究，分析其相变机理、相变特征以及相变对机械性能和组织性能的影响等方面。
采用XRD、TEM等分析手段对相变产物进行表征，为进一步的强化工艺研究提供基础数据。
2. T91钢的强化工艺研究针对T91钢的相变特征和影响，结合近年来的研究成果，设计和开展相关的强化工艺研究。
包括热处理工艺、表面处理工艺、合金化强化工艺等方面。
通过对不同工艺对机械性能和组织性能的影响进行对比分析，确定最优化的强化方案。
三、研究意义1. 增强T91钢的高温使用性能通过研究T91钢的相变过程及强化工艺，提高其高温强度、抗氧化性等性能，从而增强其高温使用性能，提高材料的可靠性。
2. 推动T91钢制造技术的进步研究T91钢的相变过程及强化工艺，可以为T91钢制造技术的进一步发展提供重要的理论和实验依据，促进其在电力、石油化工等领域的广泛应用。
3. 为其他铁素体耐热钢的研究提供借鉴T91钢作为一种典型的铁素体耐热钢，研究其相变过程及强化工艺对于其他类似材料的研究具有重要借鉴意义，可为类似材料的高温使用性能提升提供参考。
四、研究方法1. 实验方法采用热模拟试验、热处理试验、化学沉积、合金化等实验方法，对T91钢的相变过程和强化工艺进行研究。
通过金相观察、XRD、TEM等表征方法对样品的组织和相变产物进行表征分析，获得相关数据并进行比较和分析。
2. 理论模拟方法采用计算机模拟方法，模拟T91钢的相变过程和强化工艺，通过对模拟结果进行分析和对比，提高实验设计和操作的针对性和有效性。
激光粉末床熔融增材制造耐热铝合金的研究进展
激光粉末床熔融增材制造耐热铝合金的研究进展目录1. 内容描述 (2)1.1 研究背景 (2)1.2 研究目的 (3)1.3 研究意义 (4)1.4 国内外研究现状 (6)2. 激光粉末床熔融增材制造技术基础 (7)2.1 激光粉末床熔融增材制造原理 (9)2.2 激光粉末床熔融增材制造工艺 (10)2.3 激光粉末床熔融增材制造设备 (11)3. 耐热铝合金材料特性及制备方法 (12)3.1 耐热铝合金材料分类与性能 (14)3.2 耐热铝合金材料制备方法 (15)3.3 耐热铝合金材料的组织与性能表征 (17)4. 激光粉末床熔融增材制造耐热铝合金的工艺参数优化 (18)4.1 激光功率控制策略 (20)4.2 送粉量控制策略 (21)4.3 扫描速度控制策略 (23)4.4 气体流量控制策略 (24)5. 耐热铝合金激光粉末床熔融增材制造过程中的缺陷分析与控制.25 5.1 缺陷类型与成因分析 (27)5.2 缺陷产生的影响与控制方法 (29)5.3 缺陷检测与评价方法 (30)6. 耐热铝合金激光粉末床熔融增材制造的应用研究 (33)6.1 零件结构设计与优化 (35)6.2 零件性能预测与评估 (36)6.3 零件表面质量控制技术研究 (38)7. 结果与讨论 (39)7.1 工艺参数对耐热铝合金激光粉末床熔融增材制造性能的影响407.2 缺陷类型及其对产品质量的影响 (44)7.3 应用研究结果分析与讨论 (45)8. 结论与展望 (46)8.1 主要研究成果总结 (48)8.2 存在问题及展望未来研究方向 (49)8.3 对工业生产及应用的启示 (51)1. 内容描述本论文综述了激光粉末床熔融增材制造技术在耐热铝合金制备中的应用及研究进展。
激光粉末床熔融技术是一种基于高能激光束将金属粉末逐层熔化并凝固成形的先进制造工艺，具有设计灵活、生产效率高和材料利用率高等优点。
耐热铝合金作为一种在高温环境下具有优良性能的材料，在航空航天、汽车制造等领域具有重要的应用价值。
机械加工技术中数控技术的应用研究李修涵
机械加工技术中数控技术的应用研究李修涵发布时间：2023-07-28T08:27:15.744Z 来源：《中国电业与能源》2023年9期作者：李修涵[导读] 数控技术是借助数字控制，控制工作过程的技术。
从应用效果来看，现代数控技术的介入，不仅能降低人员劳动强度，还可以使数控技术更为灵活，为此，对机械加工技术中数控技术展开应用研究，对机械加工产业有重要意义。
基于此，本文首先阐述数控技术加工特点，随后分析机械加工技术中数控技术的具体应用，最终指出强化数控技术应用的路径，以望借鉴。
广东百创源科技股份有限公司 529500摘要：数控技术是借助数字控制，控制工作过程的技术。
从应用效果来看，现代数控技术的介入，不仅能降低人员劳动强度，还可以使数控技术更为灵活，为此，对机械加工技术中数控技术展开应用研究，对机械加工产业有重要意义。
基于此，本文首先阐述数控技术加工特点，随后分析机械加工技术中数控技术的具体应用，最终指出强化数控技术应用的路径，以望借鉴。
关键词：机械加工；精密零部件；数控技术引言：在现代化机械工件加工期间，各零部件加工必须满足精准化发展需求。
而数控技精准度高，现今已被广泛运用至部件加工处理中，人们可凭借数控技术，对工件加工技术进行精准化控制，在保障零部件精准度满足标准化需求基础上，提升产品生产加工时速，可操作性较为显著。
1数控技术数控技术是借助计算机控制行为，强化机械加工的灵活度，进而有效提升设备现实工作效率。
利用数控技术实现数控加工，主要有下述几方面加工特点。
1.1自动化程度高人们可凭借数控技术的有机介入，利用所输入程序，实现自动化高效率加工，在此时，操作人员需要做的就是找准坐标系。
而针对中间加工环节来讲，操作人员就只需要做好观察及监督机床运作即可，整体流程的自动化程度极高。
1.2加工质量、精度高将数控技术引入工作之中，可激发数控机床的高精准定位功能，在此背景下，人们可凭借数控机床的精度定位以及合理的工艺设计程序，确保零件能够实现精密加工的同时，也为之后加工期间实现质量把控提供可能。
现代机械加工技术的发展与趋势
现代机械加工技术的发展与趋势在当今科技飞速发展的时代，现代机械加工技术作为制造业的核心支撑，正经历着深刻的变革和不断的创新。
它不仅关乎着产品的质量和生产效率，更对整个工业领域的进步和经济的发展起着至关重要的作用。
回顾过去，传统的机械加工技术主要依靠人工操作机床，加工精度和效率都相对较低。
然而，随着科学技术的不断进步，尤其是计算机技术、自动化技术和新材料的应用，现代机械加工技术已经取得了令人瞩目的成就。
数控技术的广泛应用是现代机械加工技术发展的一个重要里程碑。
数控机床通过预先编写的程序控制加工过程，能够实现高精度、复杂形状的零件加工。
相比传统机床，数控机床具有更高的加工精度和稳定性，大大提高了产品的质量和一致性。
而且，数控技术还可以实现多轴联动加工，使得原本难以加工的复杂曲面零件变得容易实现，为航空航天、汽车制造等领域的发展提供了有力的技术支持。
激光加工技术是另一项具有重要意义的现代机械加工技术。
激光具有高能量密度、高方向性和高相干性等特点，能够实现高精度的切割、焊接、打孔和表面处理等工艺。
在电子、医疗、珠宝等行业，激光加工技术已经得到了广泛的应用。
例如，在电子行业中，激光可以用于精细的线路板切割和芯片制造；在医疗领域，激光可以用于微创手术和医疗器械的加工。
电火花加工技术在模具制造等领域发挥着重要作用。
它利用电极之间的脉冲放电产生的高温，蚀除金属材料，从而实现对复杂形状和高硬度材料的加工。
电火花加工技术不受材料硬度的限制，对于加工那些难以用传统切削方法加工的材料，如硬质合金、钛合金等，具有独特的优势。
增材制造技术，也就是常说的 3D 打印技术，是近年来机械加工领域的一颗新星。
它通过逐层堆积材料的方式来构建物体，能够实现复杂形状零件的快速制造，并且可以大大减少材料的浪费。
3D 打印技术在航空航天、医疗、汽车等领域的应用不断拓展。
比如，在航空航天领域，3D 打印可以用于制造轻量化的结构件；在医疗领域，3D 打印可以定制个性化的医疗器械和假体。
机械加工强化机理与工艺技术研究进展分析
0引言机械加工制造活动进行中,为保证和提升整个机械产品的制作质量和水平,对于各零件提出较高要求,材料的实际使用寿命,会给机械产品带来重要影响。
深入研究机械加工的实施环节,有效提升材料使用价值,引进先进工艺技术,是保证机械产品质量的重要前提。
1强化机理原子内部之间的作用力,会决定材料实际强度,当原子拥有较小结合力,产生滑移情况可能性较大,从而引起塑性变形情况,破坏材料质量。
在研究金属强度的过程中,晶体位错理论的出现,指导强化机理良好方向。
1.1位错方面在位错理论中,认为金属内部晶体存在着位错情况,塑性变形情况发生几率较大,变形临界应力会有所降低。
针对这种情况,积极采用强化机理手段,增加晶体位错的发生难度,这样可以使得金属本身强度有所增强。
位错强化手段应用中,借助于位错现象发生时的增殖机制和障碍机制,从而增加金属流变应力,阻碍位错现象。
使用位错强化手段的过程中,温度会给金属造成极大影响,如果金属环境温度低于临界点,温度带来的影响也较小。
1.2应变方面这一强化手段目的在于增强金属的强度,其中通过提高金属变形附加值进行,从而减少位错运动,导致位错有相互作用和缠绕的情况。
采用应变手段时,需要注意到金属的易滑移、线性硬化以及动态恢复方面等多个硬化环节。
因为晶体中与杂质存在,第一个易滑移环节所产生的应变强化作用是最低的;由于金属大幅度提升自身流动应力,线性硬化环节产生较强的应变强化作用;随着动态恢复环节中的应力降低到消失状态,应变强化效果降低。
1.3晶界方面根据位错理论,晶体之间界限会给晶体位错运动带来影响,这是因为晶体的取向有所不同,从某种层面来看,这类界限是位错的原因,会在一定程度上限制位错现象,增强位错密度,从而有效减少金属变形。
晶体强化进行中涉及到直接强化、间接强化,流变应力会直接影响到强化效果,即细粒强化效果。
晶界、晶体直径大小以及弹性模量,都会给晶体强化产生影响,想要达到良好的强化效果,需要考量到金属应力疲劳产生的利弊。
现代机械的先进加工工艺及制造技术探索构架
现代机械的先进加工工艺及制造技术探索构架现代机械设备的制造必须依赖于先进的加工工艺和制造技术，这两个方面的探索和构架，对于现代机械设备的研发和创新都有着极其重要的意义。
一、先进加工工艺的探索先进加工工艺是现代机械制造的核心内容之一，包括数控技术、自动化技术、激光加工技术等。
这些技术的不断发展和创新对于机械制造的质量、效率、成本等方面都产生了深远的影响。
1. 数控技术数控技术是目前广泛应用于机械制造领域的一项核心技术。
通过数控机床、数控加工中心等设备的自动控制和编程，可以实现高精度、高效率的加工。
数控技术的不断发展和普及，已经深刻地改变了机械制造的生产形态，使得生产效率和质量得到了显著的提升。
2. 自动化技术自动化技术是指利用现代电气、电子、计算机等技术，对生产线上的设备和工艺进行自动控制和管理，以实现自动化生产的一种技术。
自动化技术的广泛应用，可以大大提高生产效率和质量，并可有效降低人力成本和劳动强度。
3. 激光加工技术激光加工技术是指通过激光的高能量、高密度和高速度进行切割、焊接、钻孔等一系列加工过程，以实现高精度、高效率、高质量的目标。
与传统加工方式相比，激光加工技术有着更高的精度、更快的速度，同时也更加节约能源和材料。
二、制造技术探索构架制造技术是指在现代机械设备制造的过程中所使用的各种技术和方法，包括工艺路线的设计、产品实现的自动化组装等方面。
制造技术的不断创新和突破，对于机械制造领域的发展具有重要的意义。
1. 工艺路线的设计工艺路线是机械制造的关键环节之一，它涉及到制造过程中的各个环节如何组织和管理，如何提高生产效率和制造质量等问题。
制造工艺路线的设计要充分考虑各种因素，包括设备、工序、时间、人力等，在不影响制造成本和质量的前提下，实现生产的最大效益和经济效益。
2. 产品实现的自动化组装产品的自动化组装是指通过机械设备的自动控制完成相关部件的装配工作，以实现生产的自动化目标。
自动化组装可以大大提高生产效率和成本效益，同时也可以实现更高的生产准确度和质量。
关于企业机械加工车间技术改造与创新的探讨
关于企业机械加工车间技术改造与创新的探讨1. 引言1.1 背景介绍企业机械加工车间作为制造业中至关重要的一环，对产品质量和生产效率有着直接影响。
随着市场需求的不断升级和技术的不断进步，传统的机械加工方式已经不能满足当前生产的需求。
对企业机械加工车间进行技术改造与创新已成为当务之急。
在过去的几年中，随着智能制造技术的快速发展，企业机械加工车间也逐渐开始引入一些先进的制造技术，如数控机床、机器人自动化系统等。
这些技术的应用不仅提高了加工精度和效率，还大大减少了人工操作而导致的错误率。
在技术发展日新月异的今天，企业需要不断进行技术升级和创新，以保持竞争力。
本文将探讨企业机械加工车间技术改造与创新的现状分析、案例分析、创新方向探讨、挑战与应对策略，以及成果展望。
通过对这些内容的研究，可以更好地了解技术创新对企业机械加工车间的重要性，同时也能够在未来发展中更好地把握机遇与挑战，实现可持续发展。
1.2 研究目的企业机械加工车间技术改造与创新的研究目的是为了提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量，促进企业的可持续发展。
通过深入研究现有机械加工车间的技术状况，分析存在的问题和潜在的改进空间，探讨怎样运用新技术和创新理念来实现技术改进和提升生产力。
同时也旨在探讨企业机械加工车间在面临技术挑战和市场竞争压力时应该采取的有效策略，以及未来技术创新的方向和发展趋势。
通过本研究的深入探讨，希望能为企业机械加工车间的技术改造与创新提供一定的参考和指导，助力企业提升竞争力，实现可持续发展。
1.3 研究意义企业机械加工车间技术改造与创新对于提高企业竞争力和市场地位具有重要意义。
技术改造可以提高生产效率，降低生产成本，提高产品质量，从而使企业更具竞争力。
随着市场需求和技术的不断发展，技术改造可以使企业跟上时代潮流，不断满足市场需求，保持持续竞争优势。
技术改造还可以促进企业自主创新能力的提升，激发员工创造力，提高企业整体管理水平，从而推动企业可持续发展。
增材制造文献
增材制造文献作者：来源：《机械制造文摘·焊接分册》2022年第01期基于开源切片路径规划的机器人电弧增材制造系统/洪恩航，等. 焊接学报， 2021， 42（11）： 65-69.为提高电弧增材制造的灵活性和路径规划可靠性，使用ABB IRB1410工业机器人和Fronius CMT TPS3200焊接电源，通过Python自主编程利用开源切片软件Cura，成功搭建了电弧增材制造系统，自主开发了电弧增材制造软件，并进行了4043铝合金电弧增材成形.结果表明，自主开发的电弧增材软件能够读取开源切片软件Cura输出的二维路径数据，并进行转换和输入工业机器人，控制焊枪运行路径和焊接电源运行参数，有效实现电弧增材制造.使用直径1.2 mm的4043铝合金焊丝，在送丝速度为3.2 m/min、焊接速度8 mm/s、层高1.65 mm、氩气保护气体流量15 L/min条件下，分别成功制备71层单道多层试样和58层单道多层壳体零件.试样微观组织分析结果表明，成形件凝固组织为典型柱状晶，层与层之间搭接良好.壳体零件形状完整、表面质量良好.预热温度对GTA增材制造钛铝合金组织及性能的影响/蔡笑宇，等. 焊接学报， 2021， 42（10）： 14-21.高温结构材料TiAl金属间化合物的可加工性较差，复杂结构成形技术难度大，制造成本高.电弧增材可以实现TiAl基合金的原位低成本柔性制造，但制造过程中仍需注意裂纹控制问题.预热处理通过改善组织可以有效抑制裂纹产生.文中以Ti6Al4V与ER1100纯铝焊丝作为原材料，在200，300，450 ℃的预热温度下利用TIG焊原位合成了铝含量为50%（原子分数）的TiAl基合金，考察了不同预热温度下TIG电弧增材制造的钛铝合金的组织与力学性能.结果表明，随着预热温度的增加，构件的顶部与中部区域逐渐在γ/α2层片团的晶界析出更多的块状γ相，底部组织变化不明显.预热温度的增加使得合金中γ相增多而α2相减少，导致合金室温硬度减少.同时，弥散分布的块状γ相的增多，使得构件的压缩性能提升，当预热温度为450 ℃时，构件抗压强度与压缩率最高.高熵非晶材料及其增材制造技术研究进展/舒凤远，等. 焊接学报， 2021， 42（9）： 1-8.高熵非晶合金具有独特的物理、化学和力学性能以及更好的热稳定性，因而其制备技术成为国内外重要的研究热点之一.然而利用传统技术制备高熵非晶材料时会产生晶粒粗大及材料浪费等缺点，难以满足工艺生产需要.而增材制造技术的精准制造和快速冷却等特点可以解决这一问题，制备出各项性能优越的高熵非晶合金.简要介绍了高熵非晶材料的研究体系和常用制造方法，着重阐述了高熵非晶材料的断裂强度、耐腐蚀性和热稳定性的研究，对增材制造技术的工艺特征和优势，以及利用增材制造技术制备高熵非晶合金的科学难点作出了总结.结果表明，利用增材制造技术有利于获得致密均匀的高熵非晶材料，但对于非晶相形成的解释仅限于高熵合金4大效应.最后阐述了近年来利用常用的两种增材制造手段制造高熵非晶合金的研究，并对增材制造技术制备高熵非晶材料的发展趋势提出了展望.微弧等离子增材制造NiCr合金的分子动力学数值模拟/袁晓静，等. 焊接学报， 2021 ，42（8）： 25-32.微弧等离子增材制造NiCr合金快速凝固过程对增材制造的结构件微观组织结构性能具有重要影响.采用分子动力学对微弧等离子增材制造NiCr合金构件生长过程中温度场变化及等轴晶生长过程进行模拟.结果表明，冷却速率为3.38 K/ps和0.675 K/ps时，NiCr体系呈现非晶凝固，0.077 5 K/ps冷却速率下，NiCr体系自发形核长大，实现等轴晶凝固结晶过程，这为微弧等离子增材制造组织演变研究提供了理論支撑.Nb合金化对电弧增材制造NiTi基形状记忆合金的影响/许博，等. 焊接学报， 2021， 42（8）： 1-7.NiTi合金是一种应用广泛的形状记忆合金，其中Ti47Ni44Nb9成分的合金是一种可靠的航空管接头材料.采用双丝电弧增材制造（WAAM）的方法制备了Ni52Ti48合金，并以Nb元素进行了原位合金化得到了Ti47Ni44Nb9合金，研究了其典型组织、压缩性能、相变温度与形状记忆效应，分析了Nb元素的添加对WAAM镍钛合金组织及性能的影响.结果表明，加入Nb 元素后，合金的组织除B2相晶粒外，还在晶界处有细小的βNb相析出，使得合金的压缩强度在横向与纵向上分别增加了7.9%与3.1%，形状记忆回复率则下降了4.0%，相变温度滞后从-6.4 ℃提升至40.9 ℃，使得该材料作为记忆合金管接头时更加利于储存与装配.电弧熔丝增材制造钛/铝复合材料的组织与性能/夏玉峰，等. 焊接学报， 2021， 42（8）： 18-24.通过基于冷金属转移的电弧熔丝增材制造技术制备了铝/钛复合材料.观察到钛/铝结合界面存在元素扩散，形成一定厚度的中间反应层，表明界面结合良好.同时，通过硬度测试得到界面附近的硬度介于钛侧与铝侧之间，这主要是由于元素扩散导致界面附近生成了硬脆金属间化合物.考虑到不同的复合比会导致不同力学性能，通过拉伸试验，研究了复合比对带缺口的钛/铝复合材料拉伸力学性能的影响规律.结果表明，在持续拉伸载荷作用下，钛/铝复合材料的两组成层之间相互影响.随着复合比的增加，抗拉强度和屈服强度增加，断后伸长率由于受钛铝之间冶金反应的影响较大，当钛/铝试样具有较低复合比时，其断后伸长率甚至小于单一沉积铝，随后才随着复合比的增加而增大.另外，运用ABAQUS补充了多组复合比下钛/铝复合材料的拉伸过程，得到了复合比与屈服强度和抗拉强度的关系式.电弧增材制造中空间曲面等距路径规划算法/李鑫磊，等. 焊接学报， 2021， 42（7）：14-20.基于曲面分层的增材制造是目前研究热点之一.相比于平面路径规划，在曲率任意变化的复杂空间曲面上进行路径规划算法研究较少，尤其是等距路径规划算法.提出了一种基于体素化和曲线积分思想的空间曲面等距路径规划算法，算法主要包括体素化模型、计算体素点到源曲线的测地距离、生成增材路径等步骤.该算法精度可控，其精度主要由模型体素化密度决定;与扫描线法相比，从根本上避免了平移路径时由于局部和全局自相交生成的无效环，提高了计算效率.最后，选取3种典型曲面，分别为由平面组成的简单曲面、圆柱曲面、B样条曲面，进行空间曲面等距路径规划，已验证算法的适用性，并在圆筒试件上进行曲面分层GMAW电弧增材验证试验.结果表明，该算法可以满足电弧增材制造的精度要求.308L不锈钢热丝等离子弧增材构件组织和性能/冯曰海，等. 焊接学报， 2021， 42（5）： 77-83.随着增材构件重量的大幅度增加和形状复杂性的急速提升，增材时间成本占比越来越高，为了在保持焊枪达到尽可能多空间位置的基础上，提高熔敷效率，降低时间成本比例，提出了热丝等离子弧增材制造工艺.分别采用冷丝等离子弧增材制造（CWPAM）和热丝等离子弧增材制造（HWPAM）两种工艺进行了50层直壁体增材对比试验，研究了HWPAM工艺的特性，并对增材试样的显微组织和力学性能进行对比分析.结果表明，HWPAM工艺的平均熔敷效率提高了105%，在电弧行进速度为20 cm/min时，熔敷金属损失率最多可降至1.42%，比CWPAM工艺降低了6.18%.在电弧行进速度为50 cm/min时，试样内部存在大量非等轴铁素体，平均晶粒直径从CWPAM工艺的8.37 μm细化到7.62 μm. HWPAM试样的抗拉强度均在700 MPa以上，断后伸长率最高可达到53%，比CWPAM工艺提高了6.25%.薄壁中空环形件的电弧增材制造工艺分析/薛丁琪，等. 焊接学报， 2021， 42（4）： 42-48.基于冷金属过渡技术，研究了全封闭薄壁中空环形件的电弧增材制造工艺.首先在单层单道熔敷层圆弧形截面轮廓的基础上推导了单道多层熔敷层的叠加数学模型;其次建立了可根据薄壁结构尺寸获取合理工艺参数的等体积电弧增材模型，最后通过试验数据验证了模型的可靠性.基于该模型，建立了工艺参数（送丝速度、电弧移动速度）与成形件尺寸之间的关系，在优化的增材工艺下成形出了外观质量良好的薄壁中空环形工件，并将成形件扫描得到的实际轮廓与理论轮廓进行对比，验证了叠加模型和等体积增材模型的准确性以及工艺的可行性.等离子弧增材制造双金属交织結构微观组织及力学性能/郭顺，等. 焊接学报， 2021， 42（3）： 14-19.以18Ni高强钢和高氮奥氏体不锈钢为丝材，采用等离子弧增材制造高强钢-高氮钢双金属交织结构，通过对高强钢-高氮钢双金属交织结构的微观组织观察、显微硬度及抗拉强度等力学性能试验研究了双金属交织结构的组织转变特征及其与力学性能关系.结果表明，在高氮钢区域显微组织主要为奥氏体等轴晶及树枝晶，高强钢区域为板条状马氏体.高强钢区域硬度变化范围为480～500 HV;高氮钢区域硬度变化范围为310～320 HV.拉伸试验结果表明，交织结构在x向抗拉强度均值为1 092 MPa，略低于y向抗拉强度1 189 MPa;x向断后伸长率均值为20.0%，与y向断后伸长率19.5%相差不大;断口呈暗灰色、明显纤维状，分布有大量的等轴韧窝，韧窝尺寸大而深，断口边缘存在明显剪切唇区，属于韧性断裂.典型薄壁结构件增材制造焊接路径规划优化算法/李天旭，等. 焊接学报， 2021， 42（2）： 69-74.针对复杂曲面薄壁件的电弧增材制造引入有理B样条曲线求取成形轨迹.首先根据预制件三维模型提取轮廓数据建立轨迹曲线方程，自动生成成形路径;然后通过边缘曲线方程计算预制件在z轴方向上偏移量，进行高度补偿预测，提高分层精度，实现基于高度预测的分层算法优化.另一方面针对具有相交特征的薄壁件交叉点处焊高过高等问题，基于相反、相切成形路径思想设计最佳路径，同时可以尽量减小由于应力集中和热累计产生的误差.最后通过试验得到不同焊接参数下对应焊缝尺寸，确定合适的焊接参数范围，并通过典型复杂薄壁件的成形试验验证优化算法可行性.结果表明，电弧增材制造成形路径规划优化算法提高了分层精度，实现了基于高度预测的分层算法优化，并且制备的实体件表面成形良好，成形尺寸误差在可接受范围内，此算法可以应用在制备薄壁结构件过程中.不同路径下316不锈钢电弧增材组织和性能/刘黎明，等. 焊接学报， 2020， 41（12）：13-19.以316不锈钢为材料，探讨了平行往复、"十"字正交、插补堆积三种不同路径下TIG电弧增材试件微观组织及力学性能的差异.结果表明，三组试件中部组织存在明显差异，平行往复试件树枝晶粗大发达，生长方向高度一致."十"字正交试件树枝晶生长方向多，枝晶紊乱，层间过渡区域大.插补堆积试件二次枝晶不发达，组织细密.在显微硬度方面，三组试件的维氏硬度自底板至顶部呈现先减小后增大的趋势，平行往复试件显微硬度最大.在拉伸性能方面，平行往复试件纵向抗拉强度最高，纵向受力时可采用该方式增材.插补堆积试件横向抗拉强度最高，横向受力时可采用该方式增材."十"字正交试件力学性能表现出各向同性，多向受力且对塑性要求较高时可采用该方式增材.基于分区减光的电弧增材制造熔敷道尺寸主被动联合视觉检测/韩庆璘，等. 焊接学报，2020， 41（9）： 28-32.设计了电弧增材制造熔敷道成形尺寸主被动联合视觉检测方法，以克服结构光主动视觉传感的滞后性与被动视觉传感的信息单一性.为了实现极高亮度的熔池与极低亮度的结构光条纹在同一CCD靶面同时清晰成像，提出了分区减光策略，对熔池与结构光条纹进行差异化的减光，使二者光强在减光之后水平相当，进而清晰成像.相机成像光路分析表明，需要将分区减光元件设置在镜头前方一倍焦距以外或镜头后方焦点与靶面之间.该方法实现了单CCD在一幅图像中同时清晰拍摄熔池和结构光条纹.开发了一套图像处理算法，实时提取出了熔敷道尺寸.结果表明，熔敷道高度检测误差优于0.1 mm，宽度检测误差优于0.2 mm.熔化极电弧增材制造18Ni马氏体钢组织和性能/杨东青，等. 焊接学报， 2020， 41（8）： 6-9， 21.采用熔化极电弧增材工艺制备了成形良好的18Ni马氏体钢单墙体，研究了增材构件热处理前、后的组织力学性能.结果表明，增材构件的微观组织主要是柱状树枝晶，沉积态增材构件组织和力学性能存在局部差异：构件组织顶部为马氏体，硬度平均值为360 HV;中部和底部区域则为马氏体和奥氏体且中部硬度平均值为468 HV，略高于底部硬度平均值437 HV;构件纵向抗拉强度（1 375 MPa）高出横向抗拉强度（1 072 MPa）约28.3%，对应的断后伸长率分别为1.1%和0.8%.对增材构件进行825℃保温1 h的固溶热处理后，析出相重新溶入奥氏体，构件组织转变为马氏体，硬度值下降（平均值为328 HV），变化波动小;纵向和横向抗拉强度相当，分别为1 025 MPa和1 034 MPa，断后伸长率分别为6%和14%.308L不锈钢热丝等离子弧增材构件组织和性能/冯曰海，等. 焊接学报， 2021， 42（5）： 77-83.随着增材构件重量的大幅度增加和形状复杂性的急速提升，增材时间成本占比越来越高，为了在保持焊枪达到尽可能多空间位置的基础上，提高熔敷效率，降低时间成本比例，提出了热丝等离子弧增材制造工艺.分别采用冷丝等离子弧增材制造（CWPAM）和热丝等离子弧增材制造（HWPAM）两种工艺进行了50层直壁体增材对比试验，研究了HWPAM工艺的特性，并对增材试样的显微组织和力学性能进行对比分析.结果表明，HWPAM工艺的平均熔敷效率提高了105%，在电弧行进速度为20 cm/min时，熔敷金属损失率最多可降至1.42%，比CWPAM工艺降低了6.18%.在电弧行进速度为50 cm/min时，试样内部存在大量非等轴铁素体，平均晶粒直径从CWPAM工艺的8.37 μm细化到7.62 μm. HWPAM试样的抗拉强度均在700 MPa以上，断后伸长率最高可达到53%，比CWPAM工艺提高了6.25%.薄壁中空环形件的电弧增材制造工艺分析/薛丁琪，等. 焊接学报， 2021， 42（4）： 42-48.基于冷金属过渡技术，研究了全封闭薄壁中空环形件的电弧增材制造工艺.首先在单层单道熔敷层圆弧形截面轮廓的基础上推导了单道多层熔敷层的叠加数学模型;其次建立了可根据薄壁结构尺寸获取合理工艺参数的等体积电弧增材模型，最后通过试验数据验证了模型的可靠性.基于该模型，建立了工艺参数（送丝速度、电弧移动速度）与成形件尺寸之间的关系，在优化的增材工艺下成形出了外观质量良好的薄壁中空环形工件，并将成形件扫描得到的实际轮廓与理论轮廓进行对比，验证了叠加模型和等体积增材模型的准确性以及工艺的可行性.等离子弧增材制造双金属交织结构微观组织及力学性能/郭顺，等. 焊接学报， 2021， 42（3）： 14-19.以18Ni高强钢和高氮奥氏体不锈钢为丝材，采用等离子弧增材制造高强钢-高氮钢双金属交织结构，通过对高强钢-高氮钢双金属交织结构的微观组织观察、显微硬度及抗拉强度等力学性能试验研究了双金属交织结构的组织转变特征及其与力学性能关系.结果表明，在高氮钢区域显微组织主要为奥氏体等轴晶及树枝晶，高强钢区域为板条状马氏体.高强钢区域硬度变化范围为480～500 HV;高氮钢区域硬度变化范围为310～320 HV.拉伸试验结果表明，交织结构在x向抗拉强度均值为1 092 MPa，略低于y向抗拉强度1 189 MPa;x向断后伸长率均值为20.0%，与y向断后伸长率19.5%相差不大;断口呈暗灰色、明显纤维状，分布有大量的等轴韧窝，韧窝尺寸大而深，断口边缘存在明显剪切唇区，属于韧性断裂.典型薄壁结构件增材制造焊接路径规划优化算法/李天旭，等. 焊接学报， 2021， 42（2）： 69-74.针对复杂曲面薄壁件的电弧增材制造引入有理B样条曲线求取成形轨迹.首先根据预制件三维模型提取轮廓数据建立轨迹曲线方程，自动生成成形路径;然后通过边缘曲线方程计算预制件在z轴方向上偏移量，进行高度补偿预测，提高分层精度，实现基于高度预测的分层算法优化.另一方面针对具有相交特征的薄壁件交叉点处焊高过高等问题，基于相反、相切成形路径思想设计最佳路径，同时可以尽量减小由于应力集中和热累计产生的误差.最后通过试验得到不同焊接参数下对应焊缝尺寸，确定合适的焊接参数范围，并通过典型复杂薄壁件的成形试验验证优化算法可行性.结果表明，电弧增材制造成形路径规划优化算法提高了分层精度，实现了基于高度预测的分层算法优化，并且制备的实体件表面成形良好，成形尺寸误差在可接受范围内，此算法可以应用在制备薄壁结构件过程中.不同路径下316不锈钢电弧增材组织和性能/刘黎明，等. 焊接学报， 2020， 41（12）：13-19.以316不锈钢为材料，探讨了平行往复、"十"字正交、插补堆积三种不同路径下TIG电弧增材试件微观组织及力学性能的差異.结果表明，三组试件中部组织存在明显差异，平行往复试件树枝晶粗大发达，生长方向高度一致."十"字正交试件树枝晶生长方向多，枝晶紊乱，层间过渡区域大.插补堆积试件二次枝晶不发达，组织细密.在显微硬度方面，三组试件的维氏硬度自底板至顶部呈现先减小后增大的趋势，平行往复试件显微硬度最大.在拉伸性能方面，平行往复试件纵向抗拉强度最高，纵向受力时可采用该方式增材.插补堆积试件横向抗拉强度最高，横向受力时可采用该方式增材."十"字正交试件力学性能表现出各向同性，多向受力且对塑性要求较高时可采用该方式增材.基于分区减光的电弧增材制造熔敷道尺寸主被动联合视觉检测/韩庆璘，等. 焊接学报，2020， 41（9）： 28-32.设计了电弧增材制造熔敷道成形尺寸主被动联合视觉检测方法，以克服结构光主动视觉传感的滞后性与被动视觉传感的信息单一性.为了实现极高亮度的熔池与极低亮度的结构光条纹在同一CCD靶面同时清晰成像，提出了分区减光策略，对熔池与结构光条纹进行差异化的减光，使二者光强在减光之后水平相当，进而清晰成像.相机成像光路分析表明，需要将分区减光元件设置在镜头前方一倍焦距以外或镜头后方焦点与靶面之间.该方法实现了单CCD在一幅图像中同时清晰拍摄熔池和结构光条纹.开发了一套图像处理算法，实时提取出了熔敷道尺寸.结果表明，熔敷道高度检测误差优于0.1 mm，宽度检测误差优于0.2 mm.熔化极电弧增材制造18Ni马氏体钢组织和性能/杨东青，等. 焊接学报， 2020， 41（8）： 6-9， 21.采用熔化极电弧增材工艺制备了成形良好的18Ni马氏体钢单墙体，研究了增材构件热处理前、后的组织力学性能.结果表明，增材构件的微观组织主要是柱状树枝晶，沉积态增材构件组织和力学性能存在局部差异：构件组织顶部为马氏体，硬度平均值为360 HV;中部和底部区域则为马氏体和奥氏体且中部硬度平均值为468 HV，略高于底部硬度平均值437 HV;构件纵向抗拉强度（1 375 MPa）高出横向抗拉强度（1 072 MPa）约28.3%，对应的断后伸长率分别为1.1%和0.8%.对增材构件进行825℃保温1 h的固溶热处理后，析出相重新溶入奥氏体，构件组织转变为马氏体，硬度值下降（平均值为328 HV），变化波动小;纵向和横向抗拉强度相当，分别为1 025 MPa和1 034 MPa，断后伸长率分别为6%和14%.308L不锈钢热丝等离子弧增材构件组织和性能/冯曰海，等. 焊接学报， 2021， 42（5）： 77-83.随着增材构件重量的大幅度增加和形状复杂性的急速提升，增材时间成本占比越来越高，为了在保持焊枪达到尽可能多空间位置的基础上，提高熔敷效率，降低时间成本比例，提出了热丝等离子弧增材制造工艺.分别采用冷丝等离子弧增材制造（CWPAM）和热丝等离子弧增材制造（HWPAM）两种工艺进行了50层直壁体增材对比试验，研究了HWPAM工艺的特性，并对增材试样的显微组织和力学性能进行对比分析.结果表明，HWPAM工艺的平均熔敷效率提高了105%，在电弧行进速度为20 cm/min时，熔敷金属损失率最多可降至1.42%，比CWPAM工艺降低了6.18%.在电弧行进速度为50 cm/min時，试样内部存在大量非等轴铁素体，平均晶粒直径从CWPAM工艺的8.37 μm细化到7.62 μm. HWPAM试样的抗拉强度均在700 MPa以上，断后伸长率最高可达到53%，比CWPAM工艺提高了6.25%.薄壁中空环形件的电弧增材制造工艺分析/薛丁琪，等. 焊接学报， 2021， 42（4）： 42-48.基于冷金属过渡技术，研究了全封闭薄壁中空环形件的电弧增材制造工艺.首先在单层单道熔敷层圆弧形截面轮廓的基础上推导了单道多层熔敷层的叠加数学模型;其次建立了可根据薄壁结构尺寸获取合理工艺参数的等体积电弧增材模型，最后通过试验数据验证了模型的可靠性.基于该模型，建立了工艺参数（送丝速度、电弧移动速度）与成形件尺寸之间的关系，在优化的增材工艺下成形出了外观质量良好的薄壁中空环形工件，并将成形件扫描得到的实际轮廓与理论轮廓进行对比，验证了叠加模型和等体积增材模型的准确性以及工艺的可行性.等离子弧增材制造双金属交织结构微观组织及力学性能/郭顺，等. 焊接学报， 2021， 42（3）： 14-19.以18Ni高强钢和高氮奥氏体不锈钢为丝材，采用等离子弧增材制造高强钢-高氮钢双金属交织结构，通过对高强钢-高氮钢双金属交织结构的微观组织观察、显微硬度及抗拉强度等力学性能试验研究了双金属交织结构的组织转变特征及其与力学性能关系.结果表明，在高氮钢区域显微组织主要为奥氏体等轴晶及树枝晶，高强钢区域为板条状马氏体.高强钢区域硬度变化范围为480～500 HV;高氮钢区域硬度变化范围为310～320 HV.拉伸试验结果表明，交织结构在x向抗拉强度均值为1 092 MPa，略低于y向抗拉强度1 189 MPa;x向断后伸长率均值为20.0%，与y向断后伸长率19.5%相差不大;断口呈暗灰色、明显纤维状，分布有大量的等轴韧窝，韧窝尺寸大而深，断口边缘存在明显剪切唇区，属于韧性断裂.典型薄壁结构件增材制造焊接路径规划优化算法/李天旭，等. 焊接学报， 2021， 42（2）： 69-74.针对复杂曲面薄壁件的电弧增材制造引入有理B样条曲线求取成形轨迹.首先根据预制件三维模型提取轮廓数据建立轨迹曲线方程，自动生成成形路径;然后通过边缘曲线方程计算预制件在z轴方向上偏移量，进行高度补偿预测，提高分层精度，实现基于高度预测的分层算法优化.另一方面针对具有相交特征的薄壁件交叉点处焊高过高等问题，基于相反、相切成形路径思想设计最佳路径，同时可以尽量减小由于应力集中和热累计产生的误差.最后通过试验得到不同焊接参数下对应焊缝尺寸，确定合适的焊接参数范围，并通过典型复杂薄壁件的成形试验验证优化算法可行性.结果表明，电弧增材制造成形路径规划优化算法提高了分层精度，实现了基于高度预测的分层算法优化，并且制备的实体件表面成形良好，成形尺寸误差在可接受范围内，此算法可以应用在制备薄壁结构件过程中.不同路径下316不锈钢电弧增材组织和性能/刘黎明，等. 焊接学报， 2020， 41（12）：13-19.以316不锈钢为材料，探讨了平行往复、"十"字正交、插补堆积三种不同路径下TIG电弧增材试件微观组织及力学性能的差异.结果表明，三组试件中部组织存在明显差异，平行往复试件树枝晶粗大发达，生长方向高度一致."十"字正交试件树枝晶生长方向多，枝晶紊乱，层间过渡区域大.插补堆积试件二次枝晶不发达，组织细密.在显微硬度方面，三组试件的维氏硬度自底板至顶部呈现先减小后增大的趋势，平行往复试件显微硬度最大.在拉伸性能方面，平行往复试件纵向抗拉强度最高，纵向受力时可采用该方式增材.插补堆积试件横向抗拉强度最。
机械加工技术的发展与创新
挑战：技术更新换代迅速，需要不断学习和适应新技术
结论
总结机械加工技术的发展历程与创新实践
机械加工技术的发展历程：从手工操作到机械化、自动化、智能化的发展过程
创新实践：新技术、新工艺、新材料的应用，提高了生产效率和产品质量
发展趋势：绿色制造、智能制造、个性化定制将成为未来机械加工技术的发展方向
挑战与机遇：面对全球竞争和市场变化，机械加工技术需要不断创新和升级，以适应市场需求。
自动化与智能化：机械加工技术将更加自动化和智能化，提高生产效率和质量。
绿色制造：机械加工技术将更加注重环保和可持续发展，减少废弃物和污染。
复合加工：机械加工技术将更加注重多种加工方法的复合，提高加工效率和精度。
精密加工：机械加工技术将更加注重精密加工，满足高端制造业的需求。
机械加工技术的创新与实践
20世纪初的机械加工技术：电动机、内燃机等动力机械，机床、刀具等加工设备
现代机械加工技术：数控机床、机器人、3D打印等先进技术，自动化、智能化、网络化等发展方向
机械加工技术的重要事件和人物
18世纪末，英国发明家詹姆斯·瓦特发明了蒸汽机，标志着机械加工技术的诞生。
20世纪初，德国工程师卡尔·本茨发明了汽车，促进了机械加工技术的广泛应用。
对未来机械加工技术的展望与建议
发展趋势：智能化、自动化、绿色化
技术挑战：提高加工精度、效率和稳定性
创新方向：新材料、新工艺、新技术
建议：加强研发投入，培养创新人才，推动产业升级
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新型机械加工技术的探索与开发
3D打印技术：快速成型，减少材料浪费
激光加工技术：高精度，高效率
超声波加工技术：环保，无污染
水射流加工技术：节能，环保，无热影响区
机械加工强化机理与工艺技术研究进展
机械加工强化机理与工艺技术研究进展摘要：在工业方面，机械加工强化机理主要包括两种：组织强化机理和应力强化机理。
在对晶体进行研究的过程中结合晶体错位理论来对机理进行分析，组织强化机理一般是通过改变金属材料内部微观组成组织，提高相对密度，增强材料的流变应力，提高整体抗拉强度。
本文通过对机械加工强化机理和机械加工工艺进行简要的叙述来突出体现当前我国机械生产过程中应用的工艺技术研究方向和进展，希望能对我国机械加工产业有一定的帮助作用。
关键词：机械加工；强化机理；工艺技术；研究进展引言随着当前我国工业生产行业的发展，很多企业工厂已经开始实行机械化操作和管理。
我国科技水平不断进步，企业和工厂对于机械加工也有了更高的要求。
众所周知，材料的使用寿命、强度和耐用性是检验其合格与否的重要标准，因此，如何提高材料在应用中的以上性能，减少因材料失效而导致危险事故的发生概率是当前机械化管理部门急需重视的问题和研究方向。
1 机械加工强化和材料材料是机械加工强化的基础，机械加工强化通常采用合金化法、塑性变形法和热处理法等来对材料的内部构造和组织结构进行改变，通过改变结构特征来实现提高材料的抗性能力和使用年限，避免材料由于内部结构长期处于一种状态而产生疲劳失效现象，材料的疲劳失效主要是由于材料在使用时长期保持一种和自身发展方向相反或者不一致的形态存在，这种状态下一旦受到外力或者给其施加返还原状态的力就会导致材料内部构造和外力相互冲突，容易发生材料折断或者损害等情况，机械加工强化在一定程度上可以提高材料的强度和耐磨性，通过提高材料的自身性质来改善其疲劳失效现象，这对于材料应用来说具有十分重要的研究意义和经济效益。
材料失效的主要形式有材料腐蚀、磨损和断裂，当前我国每年对钢铁材料失效的数据统计中，由于材料表面腐蚀生锈和无法利用的约占占百分之十，由材料表面腐蚀生锈而导致机械故障的约占百分之三十，而由于机械故障导致的能源损失占总能源损失的三分之一，损失经济约2000亿元。
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机械加工强化机理与工艺技术研究进展李拓宇
发表时间：2019-02-22T14:25:51.553Z 来源：《防护工程》2018年第32期作者：李拓宇
[导读] 人们要充分利用现有的科学技术成果，促进机械加工强化机理与工艺技术的应用，以满足机械产品加工的复杂性需求。
哈尔滨轴承集团公司黑龙江哈尔滨 150036
摘要：人们要充分利用现有的科学技术成果，促进机械加工强化机理与工艺技术的应用，以满足机械产品加工的复杂性需求。
事实证明，只有这样才能推动机械制造业快速稳定地向前发展。
因此，相关人员应将上述内容与科研结果更多地作用于各类机械产品加工中，使工艺技术发挥出更大的价值。
关键词：机械加工；强化机理；工艺技术；研究进展
引言：
在机械加工过程中，我们要在保证了机械加工产品质量的前提下考虑机械企业的利益，合理的控制机械加工的每一个环节，熟练掌握机械加工的工艺，尽量将机械加工工艺的误差缩到最小，提高机械产品的质量就能推动机械加工企业的生存和发展，也能推动我国机械加工业的可持续发展。
1机械加工工艺的概述
机械技工是指利用传统机械加工的方法，按照图纸的图样和尺寸，使毛坯形状、尺寸的相对位置和性质成为合格零件的全过程，加工工艺是工人进行加工前所需要做的工作，避免在加工过程中发生加工失误，造成经济损失。
总的来说，加工工艺是每个步骤的详细参数，也就是详细标准和要求。
加工工艺的选择是机械加工工程的基础，若加工工艺的选择不够好，那么将会直接影响机械加工产品的质量。
2 机械加工强化机理
2.1 位错强化
在众多的材料强化过程中，位错强化是一种有效的强化方法。
当材料发生塑性形变时，位错间相互作用可以提高材料的位错密度，而位错运动受到阻碍时候发生塞积。
这种塞积现象可以提高材料的硬度。
温度对于金属的位错强化也会产生影响，而不同种类的金属，其产生的影响大小也是不同的。
而这种现象被成为热激活效应。
材料在其临界温度时，当温度继续升高，位错作用减弱，位错运动继续进行。
实际中，如果温度高于临界温度，随着温度升高，此时位错运动收到的阻碍变小，而材料中流变应力却不变。
故在对金属材料进行硬化的时，应对零件的工作环境温度情况予以考虑，从而确定材料的临界温度，避免零部件在高温下工作时强度降低而发生形变，对设备造成不利影响。
2.2 晶界强化
晶界强化是指运用向钢锅中加入表面活性元素或者细化晶粒的方法提高钢的持久性以及蠕变极限。
晶界强化可以显著提高材料的耐用度，是一种较为常见的强化方式。
晶界强化的作用主要表现在两个方面，一个是直接层面一个是间接层面。
直接层面主要是由晶体本身带来的，晶体本身的位错塞积可以对滑移产生一定的阻碍作用，间接层面是由晶界的不相容性带来的，为了集中晶界影响区的高应力就必须在最大程度上增大晶界的强化作用。
因此总的来说，晶界的强化虽然可以显著提高材料的强度但是由于存在塑性应变不相容的隐患，可能会导致机械材料过早的疲劳失效。
2.3 应变强化
应变强化又被称为加工硬化是指在材料变形的过程当中，通过错位运动，使金属材料的强度和硬度都有所提高，但材料的塑性、韧性会在一定程度上下降，而这一系列的塑性变形过程都是发生在结晶温度以下。
这种过程产生的原因是，金属材料在进行塑性变形的时候，其内部的晶粒发生错位滑移，使其内部晶粒拉长、破碎和纤维化，金属内部发生了结构变化，这种反应最终会显著提高金属材料、零件等表面强度，提高零件和构件的安全度，可得到截面变形均匀一致的冷冲压件，可以改进低碳钢的切削性能，使切屑易于分离。
2.4 固溶强化
固溶强化是指溶质原子溶入之后，会引起溶剂金属的晶格产生畸变，从而使位错运动受到的阻力增大，这种方法其本质就是利用合金元素，提高合金强度与硬度，但是使用这种方法时，影响最终机械材料的硬度的因素有很多，例如，溶质原子的原子分数、溶质原子与基体金属的价电子数目等。
因此此方法在使用时要严格注意其溶质浓度，需要考虑全面，合理控制溶质原子的数目。
3 机械加工强化工艺与装备技术
3.1 喷丸工艺技术
喷丸强化，也称喷丸处理。
是减少零件疲劳，提高寿命的有效方法之一，喷丸处理就是将高速弹丸流喷射到零件表面，使零件表层发生塑性变形，而形成一定厚度的强化层，强化层内形成较高的残余应力，由于零件表面压应力的存在，当零件承受载荷时可以抵消一部分应力，从而提高零件的疲劳强度。
现阶段，喷丸强化这种技术主要应用在机械加工领域，同时在实践中已经取得了不错的成效，尤其是长期处在腐蚀环境下的零部件，在经过这种方法处理后，材料耐用性得到了极大的提高。
喷丸技术发展到现在，已经出现了超声喷丸工艺与高压水喷丸工艺这两种主流工艺。
超声喷丸工艺需要将待加工零件置于真空中，利用超声波使弹丸发生机械振动，达到强化材料的目的。
同其他方式相比，超声波喷丸工艺更加便捷。
但在利用这种方式进行强化时需要特别注意喷丸均匀性，如果喷丸不均匀，会使零件强度不均匀，从而导致零件的损坏，带来损失。
3.2 激光冲击强化工艺技术
作为喷丸强化工艺的新形式，该工艺技术能够利用短脉冲与高功率密度，将强激光通过透明约束层作用于金属材料的能量吸收层上。
这样一来，当吸收层所吸收的能量实现汽化后，蒸汽就会吸收强激光的能量，进而形成等离子体。
这里的工艺参数包括：激光波长、激光功率密度以及约束层厚度等。
值得注意的是，由于喷丸强化工艺的激光功率密度大小会受到约束层与被加工零件材料使用的影响，因此，工艺技术人员应保证激光诱导冲击波压力大于材料的动态屈服强度。
这样一来，激光冲击强化工艺技术的应用，就能提高机械加工设备的生产效果。
此外，由于激光冲击强化工艺已经广泛作用于航空工业中零件表面改性处理以及板料的整体塑性成形，因此，在完成处理后，
零件的表面质量、硬度以及残余压应力将得到明显提高。
人们应加大该项机械加工工艺技术的科研力度，使其广泛作用于其他机械加工领域，进而促进经济发展。
3.3 滚压工艺技术
滚压工艺主要通过外力影响对材料结构表面硬度进行改变，运用外部冲压提高对材料表面结构性质进行改变，从而使其形成塑性形变。
该工艺主要针对材料外部结构及表面结构进行优化，对于材料整体及内部结构改变较小。
滚压工艺属于物理工艺加工范畴，主要特点为对物理性质及物理组织结构的改变，以此避免结构表层出现塑性形变恢复，提高材料结构使用强度。
早期阶段的滚压工艺应用具有一定的技术局限性，一旦在滚压技术应用方面出现操作失误，即可导致滚压密度发生更变，继而使滚压工艺强化效果下降，因此要注重对滚压尺度的控制，根据加工工序要求对滚压强度进行调整。
该工艺生产成本相对较低，可用于高强度金属材料加工生产，在现代化生产模式应用方面相关的操作内容已由人工操作向自动化操作转变，滚压工艺加工强化质量也进一步提升，相关工艺生产可根据材料长度比例进行设计，工艺应用灵活性较高，适用于多种环境下的金属材料强化加工。
结束语：
在机械加工时，强化技术对材料强度以及各种性质的提高是十分重要的，甚至是保证工业继续发展的保证。
金属机械在进行加工强化时候，其机理是基于位错理论以及应力强化。
位错理论重在进行组织强化，而应力强化则是通过抑制金属疲劳而使金属得到强化。
在实际进行加工过程中，常用工艺包括喷丸、激光与滚压三种主要方法，而将传统工艺与这三种方法相结合，发展出了新技术。
参考文献：
[1]尤文龙，杨洁，董瑞.机械加工强化机理与工艺技术研究[J].现代制造技术与装备.2018(04)
[2]曾家谦.机械加工强化机理与工艺技术研究进展[J].科学技术创新.2017(30)
[3]熊柯屹.机械加工强化机理与工艺技术初探[J].时代农机.2017(02)。