“高性能金属增材制造材料与工艺的应用基础研究”年度进展会议在我院顺利召开

发布时间：

2022-12-28 00:00

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12月16日，为有序推动项目实施，确保项目任务目标实现，我院组织召开了广东省基础与应用基础研究重大项目“高性能金属增材制造材料与工艺的应用基础研究”年度进展会议。会议围绕2022年的研究成果、研究遇到的问题及下一步计划等内容进行汇报和协调沟通。

我院院长张书彦教授，东莞理工学院张丽娟教授，香港大学颜庆云院士（线上参加），北京航空航天大学程序副研究员（线上参加），以及各参与单位的项目团队和核心骨干成员在线上下同步参与，共40余人。

高性能金属增材制造材料与工艺的应用基础研究项目为2020年广东省基础与应用基础研究重大项目，由我院负责牵头，北京航空航天大学、东莞理工学院、香港大学共同参与。该项目首次采用中子和同步辐射等原位实验表征与数值模拟相结合的研究方法，以航空、航天、汽车模具等领域的高性能金属材料为研究对象，针对长期制约金属构件增材制造发展应用的共性基础科学问题，开展新型3D打印合金粉末材料、应力和变形等缺陷控制研究。

项目立项以来，在原位增材制造装备设计与研制方面，基于中子衍射和同步辐射X射线技术，完成可用于动态过程原位中子表征的激光送粉增材制造专用装置设计和研制；在增材制造残余应力表征和调控方面，采用轮廓法，同时结合X射线衍射和钻孔法等残余应力测量技术，实现对不同应力调控工艺效果的精确量化评价；在凝固组织及缺陷控制通过调整外加重力场角度方面，改变溶质分布及对流作用，消除熔池底部杂晶，突破增材制造镍基高温合金定向晶粒主动调控技；在多物理场数值模拟方面，建立了新型的激光-粉末-熔池热源模型，并采用流体动力学实现单道、单层和多道多层熔覆过程的计算模拟。在增材制造新材料的开发方面，基于“高通量计算+机器学习”新材料开发技术，实现3D打印高导热模具钢材料的开发，并完成3D打印随形冷却模具打印验证和应用。相关结果发表高水平期刊论文13篇，申请发明专利16项（授权6项），培养硕士、博士和博士后人才19人。