超声滚压预应力薄板

变形降低六成

一种经超声滚压预处理的金属薄板，通过在表面引入预压应力，使激光定向能量沉积时的拉伸应力显著降低，从而大幅抑制薄板翘曲变形。

Chenglong, Yang · 李燕乐 · Tingyu, Ge · 龚海 · Shaoqi, Song · Heng, Chen · Fuzhen, Han · 李方义

Journal of Materials Processing Technology 2025

参数信息

薄板变形抑制率

61.8 %

低角度晶界比例

31.6 %

技术优势

变形大幅下降

与常规组相比，OSP策略将薄板变形抑制了61.8%。

表面压应力引入

超声滚压预处理在薄板表面产生压应力，从而在LDED过程中降低平行于扫描方向的拉伸应力。

力学性能提升

超声滚压后，几何必需位错密度增加，低角度晶界比例从5.2%升至31.6%，弯曲强度、屈服强度和弹性模量均提高。

应用场景

• 激光增材制造：直接用于LDED薄板沉积，无需改变现有工艺即可减少变形。
• 薄壁结构制造：解决薄壁件LDED制造中翘曲难题，提高成形精度。
• 大型构件精密成形：为大型构件增材制造提供变形控制新方法，提升尺寸稳定性。
• 航空航天薄板件：航空航天薄板件可用此方法降低变形，满足精密装配要求。