1. 引言

近年來，3D 打印技術(shù)成為一種新興制造方式，其基本原理為“分層制造、逐層疊加”[1]。與傳統(tǒng)制造不同，3D 打印制造過程是將數(shù)字化信息技術(shù)與制造技術(shù)相融合，根據(jù)任意零件三維模型快速制造任意復(fù)雜形狀 3D 物體，無需專用模具，在金屬成形過程中發(fā)揮著不可替代的作用。3D 打印的應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：1) 易用性高；2) 工藝周期短、精度高，實(shí)現(xiàn)零件的近凈成形，解決傳統(tǒng)制造開模耗費(fèi)時間長的問題；3) 成本低。3D 打印材料包括金屬材料和高分子材料等，而目前國內(nèi)外金屬材料中鈦合金的 3D 打印研究與應(yīng)用最為廣泛。為此，本文將綜述 3D 打印鈦合金的應(yīng)用領(lǐng)域和近年來國內(nèi)外鈦合金 3D 打印的研究現(xiàn)狀，并展望未來。

2. 金屬 3D 打印技術(shù)的概述

3D 打印又叫增材制造、快速成型等，其中光固化成型(Stereo Lithography Apparatus, SLA) [2]、疊成實(shí)體制造(Laminated Object Manufacturing, LOM) [3]、激光選區(qū)燒結(jié)(Selective Laser Sintering, SLS) [4]和熔融沉積制造(Fused Deposition Modeling, FDM) [5]等技術(shù)較為成熟。近年來，隨著激光選區(qū)熔化(Selective Laser Melting, SLM)制造和電子束選區(qū)熔化(Electron Beam Selective Melting, EBSM)制造等金屬直接制造技術(shù)的迅速發(fā)展，定制化功能件的直接制造技術(shù)亦越來越成熟，定制化功能件成型材料、工藝和設(shè)備已成為研究熱點(diǎn)。

選區(qū)激光熔化 SLM 是指在氬氣或氮?dú)獗Ｗo(hù)下用激光束照射金屬粉末，粉末在吸收激光能量之后快速熔化并凝固，以此冶金結(jié)合、致密組織、高精度的金屬功能件，是目前國內(nèi)外研究和生產(chǎn)最常用的 3D打印方法[6]。選區(qū)激光熔化原理如圖 1(a)所示。選區(qū)激光熔化技術(shù)是一種冷加工工藝，后期需進(jìn)行熱處理提高制件性能，加工件在加工時需有與所打印材料膨脹率和導(dǎo)熱性相似的材料作為基板[7]。電子束選區(qū)熔化 EBSM 是指在真空條件下使電子槍中產(chǎn)生的電子經(jīng)加速、聚集，形成高能量大密度的電子束并轟擊被加工部位粉末，使該部位的粉末熔化與凝固的制件工藝。電子束選區(qū)熔化原理如圖 1(b)所示。電子束選區(qū)熔化是一種熱加工工藝，大多數(shù)材料無需熱處理，且加工件可自由脫離加工底板，一般用于加工簡單及小型的零件[8]。

在技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域方面，金屬 3D 打印近年來在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有著快速的發(fā)展，應(yīng)用最多的科室主要集中在牙科和骨科。材料主要以鈦合金、不銹鋼等與人體組織相容性較好的生物材料。直接生產(chǎn)零件更是在3D 打印領(lǐng)域飛速發(fā)展，使用金屬粉末 SLM 設(shè)備直接制造零件是全世界在 3D 打印領(lǐng)域最為重視的領(lǐng)域，因其可以加工傳統(tǒng)方法難以加工、甚至無法加工的較為復(fù)雜的零部件，所以在直接生產(chǎn)零件方面更具備無與倫比的優(yōu)越性。

3. 鈦合金 3D 打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

3.1. 牙科和骨科領(lǐng)域

鈦合金具有耐高溫、高耐腐蝕性、高強(qiáng)度、低密度、生物相容性等優(yōu)點(diǎn)[9] [10] [11]。在用于人體硬組織修復(fù)的金屬材料中，Ti 的彈性模量與人體硬組織最接近，約 80~110 GPa，這可減輕金屬種植體與骨組織之間的機(jī)械不適應(yīng)性[12]。因此，鈦合金在醫(yī)療領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景，越來越受到醫(yī)師和患者的重視。

最初應(yīng)用于臨床的鈦合金主要以純 Ti 和 Ti6Al4V 為代表。20 世紀(jì)中期，美國和英國首先將純 Ti 應(yīng)用于生物體中，中國于 70 年代初開始把人工鈦髖關(guān)節(jié)應(yīng)用于臨床[13]。純 Ti 在生理環(huán)境中具有良好的耐腐蝕性能，但其強(qiáng)度和耐磨損性能較差，從而限制了其在承力部位的應(yīng)用，主要用于口腔修復(fù)及承力較小部位的骨替換[14]。與純 Ti 相比，Ti-6Al-4V 合金具有較高的強(qiáng)度和較好的加工性能，最初是為航天應(yīng)用設(shè)計(jì)，到 20 世紀(jì) 70 年代后期被廣泛用作外科修復(fù)材料，如顱骨修復(fù)片、骨板等(見圖 2)。長期以來，國內(nèi)外的研究主要以 Ti6Al4V 為主，但因 Al、V 等是對人體有害的元素，因而研究方向轉(zhuǎn)至不含 Al 和 V的新型 β 型鈦合金，如 TiZrNbSn [15]、Ti24Nb4Zr7.6Sn [16]等。

現(xiàn)今，骨科適合 3D 技術(shù)的有骨科手術(shù)輔助和骨置換體[17]。手術(shù)輔助是指根據(jù)病患損傷或需要去除部分?jǐn)?shù)據(jù)打印出假骨和輔助導(dǎo)板，使用假骨和導(dǎo)板模擬手術(shù)研究切割位、打孔位、打孔深度等，大幅度提高手術(shù)質(zhì)量降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和難度，縮減手術(shù)時間，減輕病患痛苦。骨假體利用 3D 打印技術(shù)直接制造成輕量化多孔骨，利于假骨活體化，可在空隙內(nèi)再生人體組織細(xì)胞，且定制的假體假骨跟患者身體所長形態(tài)相同，最終手術(shù)完成后達(dá)到接近人體真骨的效果[18]。2014 年 4 月，第四軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院骨科郭征教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)完成亞洲首例鈦合金 3D 打印骨盆腫瘤假體植入術(shù)，使患者巨大腫瘤切除后的缺失骨盆得到精細(xì)化完美重建，解決了復(fù)雜部位骨腫瘤切除后骨缺損個體化重建的臨床難題[19]。2015 年 7 月，第四軍醫(yī)大學(xué)唐都醫(yī)院胸腔外科為一名胸骨腫瘤患者成功實(shí)施了 3D 打印鈦合金胸骨植入手術(shù)，術(shù)后患者恢復(fù)良好，無任何并發(fā)癥出現(xiàn)，這也成為世界首例 3D 打印鈦合金胸骨植入術(shù)[20]。

牙科具有個性化定制快速需求、輕量微型等突出特點(diǎn)，特別適合采用金屬粉末(特別是鈦合金)的 3D打印技術(shù)，產(chǎn)品有牙冠、牙橋、舌側(cè)正畸托槽、假牙支架、牙釘?shù)?見圖 3)。如果采用傳統(tǒng)制造方式，制造周期長，難以滿足個性化需求。同時制造精度不高，難以加工高硬度材料，需求高強(qiáng)度密集手工操作，人工成本高，制造產(chǎn)品質(zhì)量受制于技師水平等。而采用 3D 打印生產(chǎn)牙科相關(guān)植入體零件可避免這些問題，可直接輸入三維數(shù)據(jù)使用鈦合金等粉末打印，即可獲得合格的牙科植入體零件。

3.2. 手板和模具領(lǐng)域

3D 打印在手板和模具領(lǐng)域亦有著其獨(dú)特的優(yōu)勢。一方面，與傳統(tǒng)方法相比，3D 打印因由計(jì)算機(jī)控制，并嚴(yán)格按照三維軟件繪圖來控制尺寸。對于復(fù)雜零件，沒有制作路徑限制，可極大幅度降低模型和模具制備時間，提高模型精度與質(zhì)量。特別是可使用零件所用材料制造，可測試更多手板、模型的性能與體驗(yàn)，尤其超復(fù)雜曲面零件。如果采用傳統(tǒng)工藝制造，可說是讓設(shè)計(jì)師頭疼，讓生產(chǎn)者發(fā)瘋，長達(dá)數(shù)周，花費(fèi)大量金錢才能完成，完成后發(fā)現(xiàn)有問題，又要再次試制，采用 3D 技術(shù)則可在一周之內(nèi)甚至幾個小時低成本完成此工作。3D 打印的零件手板和復(fù)雜模具如圖 4 所示。

3.3. 航空航天領(lǐng)域

傳統(tǒng)鍛造和鑄造技術(shù)制備的鈦合金件已被廣泛應(yīng)用于高新技術(shù)領(lǐng)域，但由于產(chǎn)品成本高、工藝復(fù)雜和較長交貨周期，限制了其應(yīng)用范圍，特別是有定制化要求的航空航天更突顯了傳統(tǒng)加工方式的弊端[21]。

“輕量化”和“高強(qiáng)度”一直是航空航天設(shè)備制造和研發(fā)的主要目標(biāo)，而由 3D 打印制造的金屬零件則完全符合其對設(shè)備的要求。首先，3D 打印技術(shù)集概念設(shè)計(jì)、技術(shù)驗(yàn)證與生產(chǎn)制造于一體，可快速實(shí)現(xiàn)小規(guī)模產(chǎn)品創(chuàng)新，縮短研發(fā)時間。通過 3D 打印某些零件，可節(jié)約材料，3D 打印所特有的增材制造技術(shù)能使原材料利用率高達(dá) 90%，降低生產(chǎn)成本，沒有復(fù)雜的傳統(tǒng)工藝，縮短制造時間，且可制造出形狀復(fù)雜的零部件。

航空發(fā)動機(jī)用鈦合金主要包括 TC4、TA11、TC18 等[22]；在飛機(jī)機(jī)身的應(yīng)用中較廣泛的鈦合金有TB8 [23]、TB6 [24]、TB9 [25]等。近期，比利時航空航天公司 Sonaca 與法孚米其林 FMAS 公司宣布合作，為航空航天行業(yè)開發(fā)和制造 3D 打印的鈦合金零件。法國也投資 1050 萬美元啟動 FAIR 項(xiàng)目，以幫助推進(jìn)該國工業(yè)增材制造技術(shù)的發(fā)展[26]。使用 3D 打印鈦合金零件的 F-35 戰(zhàn)機(jī)已進(jìn)行試飛。作為鈦合金激光打印領(lǐng)域的先行者，美國自然不甘落后，美國空軍和洛克希德·馬丁公司已宣布與 Sciaky 公司成為合作伙伴，且計(jì)劃使用該公司生產(chǎn)的襟副翼翼梁裝備正在生產(chǎn)的 F-35 戰(zhàn)斗機(jī)[27]。

我國在 3D 打印航空航天領(lǐng)域較突出的科研團(tuán)隊(duì)為西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室黃衛(wèi)東教授所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)以及北京航空航天大學(xué)王華明教授所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)。近年來，在航空航天領(lǐng)域均取得了較大的成果。圖 5 為西工大用 3D 打印制造 3 米長用于國產(chǎn) C919 飛機(jī)上的鈦合金中央翼緣條[28]。

此外，中國航天科工三院 306 所技術(shù)人員成功突破 TA15 和 Ti2AlNb 異種鈦合金材料梯度過渡復(fù)合技術(shù)，采用激光 3D 打印試制出的具有大溫度梯度一體化鈦合金結(jié)構(gòu)進(jìn)氣道試驗(yàn)件順利通過了力熱聯(lián)合試驗(yàn)。該技術(shù)成功融合了激光 3D 打印與梯度結(jié)構(gòu)復(fù)合制造兩種工藝，解決了傳統(tǒng)連接方式(如法蘭連接、焊接等工藝方法)帶來的增重、密封性差和結(jié)構(gòu)件整體強(qiáng)度剛度低等問題，為具有溫度梯度結(jié)構(gòu)的開發(fā)設(shè)計(jì)與制造開辟了新的研制途徑。同時，開創(chuàng)了一種異種材料間非傳統(tǒng)連接的制造模式，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)功能一體化零部件的設(shè)計(jì)與制造[29]。3D 打印還可直接用于零部件的修復(fù)和制造[30]。航空航天零件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且成本很高昂，一旦出現(xiàn)瑕疵或缺損，可能造成數(shù)十萬甚至上百萬人民幣的損失。而 3D 打印技術(shù)可用同一材料將缺損部位修補(bǔ)成完整形狀，修復(fù)后的性能不受影響，大大節(jié)約時間和金錢。

4. 鈦合金 3D 打印的研究現(xiàn)狀

采用激光為熱源的 SLM 技術(shù)是將金屬粉末按設(shè)定的路徑一層層堆焊疊加，其本質(zhì)就是一個焊接過程，所以打印的金屬零件內(nèi)部必然存在氣孔、裂紋、夾雜、未熔合等焊接缺陷，因此缺陷控制技術(shù)是金屬 3D 打印技術(shù)研究的重要課題之一。

SLM 打印零件中的孔洞來源可能有以下幾種：1) SLM 功率不夠或移動速度太快，金屬粉末未完全熔敷就凝固；2) 熔融金屬凝固補(bǔ)縮不及時而形成；3) 成型室內(nèi)氧含量偏高，粉末熔化過程形成氧化物夾雜及氣孔。裂紋主要為冷裂紋，具有典型的穿晶斷裂特征[31]。這是由于 SLM 成形過程中激光熔化金屬粉末產(chǎn)生高溫梯度導(dǎo)致零件內(nèi)部存在較高的殘余應(yīng)力，同時抗裂強(qiáng)度低的馬氏體組織在殘余應(yīng)力的作用下產(chǎn)生裂紋，粗大的裂紋最終也會分解為較小的裂紋而終止擴(kuò)展。

基于這些缺陷的發(fā)生，此時需要通過后處理提高 SLM 制件的性能[32]。對于裂紋和缺陷的研究較通用的方法為機(jī)械測試、熱處理和 HIP 熱等靜壓工藝，并通過電子顯微鏡和計(jì)算機(jī)斷層掃描來研究 SLM 件孔隙分布情況。最初觀察到微米級別的孔隙是影響疲勞強(qiáng)度的主要原因，其中殘余應(yīng)力對疲勞裂紋增長的影響尤為顯著。

對于孔洞缺陷的產(chǎn)生，一般可通過調(diào)節(jié)掃描速度、功率和間距等工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。為了減少 SLM成形金屬零件的孔隙率提高致密度，王迪等人[33]對激光掃描單道熔池的形成特性進(jìn)行了研究，探討了掃描速度和激光功率對熔池寬度的影響，發(fā)現(xiàn)熔池附近無粉區(qū)寬度與熔池寬度有直接關(guān)系，并分析了激光連續(xù)掃描粉末情況下的掃描線間搭接缺陷，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，層間錯開掃描策略對 SLM 直接成型金屬零件的致密度與力學(xué)性能有明顯的改善。王志剛等[34]通過對 SLM 制件進(jìn)行 HIP 處理后，發(fā)現(xiàn)真空裂紋完全愈合，試樣中不規(guī)則孔體積縮小，且形狀變?yōu)榍蛐位蛘呓蛐巍τ趯雍褫^小，層與層之間粘結(jié)緊密，相對密度較高的零件 HIP 后晶粒更粗大；層厚較大，層間存在少許粘結(jié)不良，但孔洞大部為閉合孔，HIP后晶粒細(xì)小且沿 SLM 加工層間分布。SLM 制件經(jīng) HIP 后，相對密度都有一定提升，尤其是對于閉合孔較多的制件中相對密度提升很大。

由于殘余應(yīng)力對 SLM 成形的影響，陳德寧等人[35]對 SLM 蛇形掃描和島式掃描的溫度場進(jìn)行了對比研究。結(jié)果表明：SLM 成形過程中熔池呈水滴狀，前端溫度等值線比后端細(xì)密。與蛇形掃描方式(見圖6(a))相比，島式掃描(見圖 6(b))方式下島嶼邊緣會出現(xiàn)溫度二次升高現(xiàn)象，試件整體溫度場分布均勻，有利于減小應(yīng)力集中。溫度場特點(diǎn)直接影響 β 相柱狀晶的大小，島式掃描方式更易形成較粗的 β 相柱狀晶。張升等人[31]通過逐行交替掃描打印 TC4 合金制件。結(jié)果表明：其組織為網(wǎng)籃狀馬氏體組織，抗裂強(qiáng)度較差的馬氏體組織在殘余應(yīng)力的作用下而產(chǎn)生裂紋，粗大的裂紋最終分解為較小裂紋而終止擴(kuò)展，并認(rèn)為通過調(diào)整成形工藝參數(shù)(激光能量、掃描速度、掃描間距)以及控制熔滴的體積可改變制件組織，同時削弱殘余應(yīng)力，從而達(dá)到減弱或消除裂紋的目的。Murr 等人[36]通過測試 TC4 合金的殘余應(yīng)力，發(fā)現(xiàn)成形件主要受拉伸應(yīng)力的作用，且可達(dá)到幾百 MPa。殘余應(yīng)力的產(chǎn)生主要是由于熔池內(nèi)較大的溫度梯度，消除殘余應(yīng)力的方法主要有：1) 調(diào)整加工工藝，控制熔池大小，使熱量能較快的散失出去；2) 通過熱處理使殘余應(yīng)力釋放；3) 施加靜載或動載。粉末粒度(D50 中位粒徑)、球形度、流動性、夾雜、氣體含量等也對打印件的質(zhì)量影響很大，激光選區(qū)熔化成形比較合適的粉末粒度為 25~45 μm，粉末球形度會影響送粉和鋪粉的穩(wěn)定性，而影響打印質(zhì)量，粉末中的夾雜物以及氣體等會在打印制件內(nèi)形成夾雜和氣孔[37]。

5. 結(jié)束語

直接制造金屬零件，甚至是組裝好的功能性金屬制件產(chǎn)品，無疑是制造業(yè)對增材技術(shù)發(fā)展的終極目標(biāo)要求。采用激光或電子束直接熔化金屬粉末，逐層堆積金屬，形成金屬直接成形零件，是現(xiàn)代制造技術(shù)的一個跨越。該技術(shù)可直接制造復(fù)雜結(jié)構(gòu)金屬功能零件，其制件力學(xué)性能可達(dá)到鍛件性能指標(biāo)，更能制造出滿足個性化需求的生物醫(yī)用植入體。通過增材制造和減材加工組成的復(fù)合加工系統(tǒng)，可滿足高精度零部件制造加工的要求。通過系統(tǒng)集成現(xiàn)有先進(jìn)精密機(jī)械、電器控制與軟件控制，實(shí)現(xiàn)選區(qū)激光熔化設(shè)備國產(chǎn)化，以此拓展并推動增材制造在工業(yè)中的應(yīng)用。因此，金屬增材制造技術(shù)對定制化復(fù)雜型金屬材料而言，是一種極為有利的加工制造技術(shù)。增材制造技術(shù)也為生物制造科學(xué)和仿生制造科學(xué)提供研究手段，使得增材制造技術(shù)的內(nèi)涵進(jìn)一步得到延伸。

基金項(xiàng)目

廣東省金屬強(qiáng)韌化技術(shù)與應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(2014B 030301012)；廣州市先進(jìn)金屬結(jié)構(gòu)材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(201509010003)；廣東省重大科技專項(xiàng)(2014B010131005 和 2016B090914001)；廣東省科學(xué)院科研平臺環(huán)境 與 能 力 建 設(shè) 專 項(xiàng) (2016GDASPT-0320) ； 廣 東 省 金 屬 材 料 與 加 工 專 業(yè) 鎮(zhèn) 聯(lián) 合 創(chuàng) 新 公 共 平 臺

(2013B091602002)。

參考文獻(xiàn) (References)

[1]胡堃, 危巖, 李路海, 等. 3D 打印技術(shù)在生物醫(yī)用材料領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 新材料產(chǎn)業(yè), 2014(8): 33-39.

[2]王廣春, 袁圓, 劉東旭. 光固化快速成型技術(shù)的應(yīng)用及其進(jìn)展[J]. 航空制造技術(shù), 2011(6): 26-29.

[3]鄒國林. 熔融沉積制造精度及快速模具制造技術(shù)的研究[D]: [博士學(xué)位論文]. 大連: 大連理工大學(xué), 2002.

[4]樊仁軒. 激光選區(qū)燒結(jié)高分子材料的加工工藝改善及相應(yīng)技術(shù)研究[D]: [碩士學(xué)位論文]. 廣州: 華南理工大學(xué),2015.

[5]王東立. 面向模具制造的 FDM 快速成型技術(shù)研究[D]: [碩士學(xué)位論文]. 鞍山: 遼寧科技大學(xué), 2016.

[6]吳偉輝, 楊永強(qiáng). 選區(qū)激光熔化快速成型系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)[J]. 機(jī)械工程學(xué)報(bào), 2007, 43(8): 175-180。

[7]姜煒. 不銹鋼選擇性激光熔化成形質(zhì)量影響因素研究[D]: [碩士學(xué)位論文]. 武漢: 華中科技大學(xué), 2009.

[8]李楠楠. 金屬增材制造技術(shù)在航空領(lǐng)域的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 中國科技博覽, 2013(38): 289-289.

[9]陳靜, 楊海歐, 湯慧萍, 等. 成形氣氛中氧含量對 TC4 鈦合金激光快速成形工藝的影響[J]. 中國材料進(jìn)展, 2004,23(3): 23-26.

[10] 宋建麗, 李永堂, 鄧琦林, 等. 激光熔覆成形技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 機(jī)械工程學(xué)報(bào), 2010, 46(14): 29-39.

[11] 鄭增, 王聯(lián)鳳, 嚴(yán)彪. 3D 打印金屬材料研究進(jìn)展[J]. 上海有色金屬, 2016, 37(1): 57-60.

[12] 張新平, 于思榮, 夏連杰, 等. 鈦及鈦合金在牙科領(lǐng)域中的研究現(xiàn)狀[J]. 稀有金屬材料與工程, 2002, 31(4):246-251.

[13] 張興棟. 生物醫(yī)學(xué)材料的發(fā)展動態(tài)和趨勢[J]. 新材料產(chǎn)業(yè), 2002(11-12): 78-81.

[14] 寧聰琴, 周玉. 醫(yī)用鈦合金的發(fā)展及研究現(xiàn)狀[J]. 材料科學(xué)與工程, 2002(1): 100-106.

[15] 胡欣, 魏強(qiáng), 李長義, 等. 一種新型的 TiZrNbSn 合金耐腐蝕性能研究[J]. 中華日腔醫(yī)學(xué)雜志, 2010, 45(9):569-572.

[16] 劉金城, 高勃, 郝玉琳, 等. 牙用低彈性模量鈦鈮鋯錫合金的機(jī)械性能研究[J]. 實(shí)用口腔醫(yī)學(xué)雜志, 2006, 22(1):57-59.

[17] 李客樓, 李宗安, 朱莉婭, 等. 3D 打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程, 2016, 45(9): 11-16.

[18] 李振化, 王桂華. 3D 打印技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志, 2015(7): 1203-1205.

[19] 佚名. 西京醫(yī)院完成亞洲首例鈦合金 3D 打印骨盆腫瘤假體植入術(shù)[J]. 醫(yī)學(xué)爭鳴, 2014(4): 27.

[20] 佚名. 唐都醫(yī)院完成世界首例 3D 打印鈦合金胸骨植入術(shù)[J]. 醫(yī)學(xué)爭鳴, 2016(1): 39.

[21] 趙瑤, 賀躍輝, 江垚. 粉末冶金 Ti6Al4V 合金的研制進(jìn)展[J]. 粉末冶金材料科學(xué)與工程, 2008, 13(2): 70-78.

[22] Yan, M., Liu, B. and Li, J. (2001) China Aeronautical Materials Handbook. Powder Metallurgy Super Alloy, Precision Alloy and Functional Material, No. 5, 105-107.

[23] Smith, B. (2003) The Boeing 777. Advanced Materials and Processes, 161, 41-44.

[24] Boyer, R.R. (1996) An Overview on the Use of Titanium in the Aerospace Industry. Materials Science and Engineer-ing A, 213, 103-114.

[25] Boyer, R.R. (1995) Titanium for Aerospace: Rationale and Applications. Advanced Performance Materials, 2, 349-368.https://doi.org/10.1007/BF00705316

[26] 姚文靜. Sonaca 攜手法孚米其林制造 3D 打印航空鈦金屬部件[J]. 中國鈦業(yè), 2016(3): 47.

[27] 楊洋. 美將用鈦合金 3D 打印 F-35 戰(zhàn)斗機(jī)零件[J]. 中國鈦業(yè), 2013(1): 52-53.

[28] 馮穎芳. 西工大用 3D 打印制造 3 米長 C919 飛機(jī)鈦合金部件[J]. 中國鈦業(yè), 2013(1): 24.

[29] 姚文靜. 航天科工運(yùn)用 3D 打印技術(shù)造出一體化鈦合金進(jìn)氣道[J]. 中國鈦業(yè), 2016(3): 44.

[30] 譚立忠, 方芳. 3D 打印技術(shù)及其在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù), 2016(4): 1-7.

[31] 張升, 桂睿智, 魏青松, 等. 選擇性激光熔化成形 TC4 鈦合金開裂行為及其機(jī)理研究[J]. 機(jī)械工程學(xué)報(bào), 2013,49(23): 21-27.

[32] 王志剛. 選擇性激光熔化成形及熱等靜壓后處理微觀研究[D]: [碩士學(xué)位論文]. 武漢: 華中科技大學(xué), 2011

[33] 王迪, 楊永強(qiáng), 黃延祿, 等. 選區(qū)激光熔化直接成型金屬零件致密度的改善[J]. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版,2010, 38(6): 107-111.

[34] Wang, Z.G. (2011) Manufacturing AlSi316L Components via Selective Laser Melting Coupled with Hot Isostatic Pressing. Materials Science Forum, 675-677, 853-856. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.675-677.853

[35] 陳德寧, 劉婷婷, 廖文和, 等. 掃描策略對金屬粉末選區(qū)激光熔化溫度場的影響[J]. 中國激光, 2016(4): 68-74.

[36] Murr, L.E., Quinones, S.A., Gaytan, S.M., et al. (2009) Microstructure and Mechanical Behavior of Ti-6A1-4V Pro-duced by Rapid-Layer Manufacturing, for Biomedical Applications. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, 2, 20-32.

[37] 張學(xué)軍, 唐思熠, 肇恒躍, 等. 3D 打印技術(shù)研究現(xiàn)狀和關(guān)鍵技術(shù)[J]. 材料工程, 2016, 44(2): 122-128.