铸锻铣新工艺突破金属3D打印前沿技术

11月下旬，陕西省宝鸡市钛及钛合金产业工作组，的组织了宝鸡钛业协会部分骨干企业，对钛在国内生活等应用领域的推展用于展开了调研。该调研组一行造访了国家3D打印机技术重点科研院校：武汉华中科技大学“创形创质分段生产研究中心”科研团队，与该校3D打印机科研专题组负责人张海鸥及团队展开了座谈、交流。

调研了解到，该团队几经近10年的时间，环绕3D打印机金属零件成本高、金属的组织呈圆形枝/柱状晶型，产品性能跟上传统的切削产品等劣势因素进行研究。一改为金属铺粉、激光熔融增材的传统3D打印机生产方法，顺利研究出用金属丝“电弧熔融打印机增材+半固态慢冶+铣削加工”为一体的“铸锻铣3D打印机新的工艺技术”。

此工艺加工的金属零件可取得呈圆形等轴状晶型的晶粒的组织，性能大幅提高，解决了3D打印机金属零件无法超过高强韧性的缺点。试验做成的TC4样块，经室温剪切性能测试，脱落延伸率为14%，冲击韧性值为59，其抗拉强度、屈服强度、延伸率、冲击韧性分别多达传统锻件的6.9%、6.8%、40%、59%。此项技术用电弧熔融金属丝生产的金属产品质量等同于或高于传统切削产品，突破了3D打印机无法取得切削的组织的瓶颈，变革传统切削大型锻件必需倚赖巨型锻机、宽流程、长周期，高耗能、低耗材的传统生产模式。构建铸锻铣特在线检测全过程数字化流程智能控制的新时代，整个工艺过程生产的零件成本比传统3D打印机技术大幅度降低。

其中，用于的原料材为常规产品，成本比3D打印机专用粉也大幅度降低，这为3D打印机工艺技术的推展用于带给了质的进步，将首创3D增材技术实际应用于的新天地。据报，该技术水平目前已多达日本。

并于2016年9月14日被央视《朝闻天下》栏目新闻报道。目前该科研团队设计生产的多款“铸锻铣”一体机已投入使用，他们打印机生产的高铁辙叉贝氏体钢叉已交付使用，“铁道辙叉贝氏体钢权利增材成型一体机”已定型生产。

航空大型承力多功能简单材料零件、逆向变径变薄中空不锈钢螺旋管，填充生产航空发动机钛合金零件，简单的新建筑钢构多节点(11个节点)连接器等产品的打印机生产皆已构建。该项铸锻铣(增量/等量/保护环境)合一技术，未来将会修筑一台设备的绿色智能生产锻件的新的历史。因是制造业顶层变革，将带给还包括设计、材料、工艺、检测、掌控、装备一系列生产要素的变革，构成具备中国特色的短流程、绿色智能生产新技术群和产业群，转变西方生产占到统治者地位的现状，增进我国军民企业的转型，意义十分根本性。该项科研成果具备极佳的实用性，此工艺技术将推展3D打印机在多个行业的用于，一改为此前3D打印机工艺技术对球形金属粉末的市场需求。

因3D打印机用金属球形粉末制备难度很大，成本极高，1kg球形钛粉售价2000元左右，很大地制约了用球形粉3D打印机生产的产品推展。该调研组指出，应当让更加多投资3D打印机专用球形粉末研发生产的企业了解到此项新工艺，认识到将来3D打印机用于的金属原材料会局限于球形粉末，要及时调整思路，谋划好企业的将来发展。

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