高性能金屬構件激光直接制造技術(Laser Direct Manufacturing LDM or Laser Additive Manufacturing LAM),以金屬粉末為原料,通過高能激光逐層熔化沉積生長(“生長制造”或“增材制造”),直接從零件數(shù)字化模型一步實現(xiàn)大型復雜整體高性能金屬構件的“近終成形”,與整體鍛造等傳統(tǒng)制造技術相比,具有(1)無需大型鍛造工業(yè)裝備、大型鍛造模具及制坯模具制造、(2)高性能金屬材料制備與大型復雜零件“近終成形”一體化、(3)構件綜合力學性能優(yōu)異、材料利用率高、加余量小、(4)制造周期短、成本低等獨特優(yōu)點,是一種“變革性”的短周期、低成本、數(shù)字化、精密成形技術,為飛機、發(fā)動機鈦合金、超高強度鋼、高溫合金等高性能、難加工大型復雜整體關鍵構件的制造提供了新途徑。
本報告簡要介紹飛機及發(fā)動機鈦合金等大型復雜整體高性能結構件激光直接制造技術原理、技術特點和國內外研究現(xiàn)狀,重點匯報北京航空航天大學在飛機、發(fā)動機鈦合金、超高強度鋼、高溫合金等高性能難加工大型復雜整體構件激光直接制造技術研究及工程應用進展,評述和展望了鈦合金等高性能金屬大型復雜整體構件激光直接制造技術發(fā)展面臨的技術挑戰(zhàn)、關鍵科學問題和發(fā)展趨勢。