《机械工程学报》第四届高影响力论文系列报道（六）
《机械工程学报》、《Chinese Journal of Mechanical Engineering》是由中国科学技术协会主管、中国机械工程学会主办的中国机械工程领域的顶级学术刊物，主要报道机械工程领域及其交叉学科具有创新性的基础理论研究、工程技术应用的优秀科研成果，两刊均已成为国内外机械工程领域具有高影响力的学术期刊。
科学的未来在青年。在我国从“制造大国”向“制造强国”迈进之时，青年科技工作者是科技创新的生力军。《机械工程学报》编辑部JME学院旨在团结青年、凝聚青年、服务青年，构建平等、宽松、自由的学术交流平台。
高影响力论文评选活动由中国机械工程学会、两刊编委会、董事会以及编辑部JME学院共同组织策划，旨在评选出创新性强、学术影响力高、关注度广的优秀论文，并予以奖励优秀论文的作者。
高影响力论文获奖作者代表
论文题目：激光选区熔化增材与机加工复合制造AISI 420不锈钢:表面粗糙度与残余应力演变规律研究
论文作者：章媛洁, 宋波, 赵晓, 张李超, 魏青松, 史玉升
作者代表：宋波教授
单位： 华中科技大学
个人简介：华中科技大学教授，博导。增材制造先进材料与结构设计与成形方向。获国家优秀青年基金、湖北省杰出青年基金。担任军委KJW国防科技创新特区主题办公室主任等。《Nano Materials Science》期刊编委、《Engineering》期刊青年通讯专家等。主持国家自然科学基金、美国波音公司国际合作、国防科技创新特区基础前沿项目等项目，发表SCI论文60余篇，分别发表于ActaMaterialia，ScriptaMaterialia，ActaBiomaterialia，Corrosion Science等期刊，SCI他引1900+次。主编专著2部（Elsevier出版英文专著1部）。参与制定2项增材制造国家标准。获湖北省技术发明一等奖（排5）、第二届全国源创杯南部赛区二等奖（排1）、中国机械工程学会学会工作成果奖。研究成果应用于美国波音公司、中船重工719所等单位。
摘要：
激光选区熔化（Selective laser melting，SLM）增材制造技术具备极端复杂构件制造能力，为高性能构件的材料结构一体化制造提供了技术支撑。然而，在激光与材料交互作用过程中，熔池稳定性，熔池间界面结合性，熔体与基体的润湿性等因素直接影响构件微观组织、表面精度与粗糙度。其中，SLM成形的金属表面粗糙度较高是制约其发展的重要因素，SLM技术与机加工复合是发展趋势之一。因此，采用机加工的方法对SLM样品进行表面处理，分别研究了机加工对不同致密度金属，不同铣削深度及不同铣削面对金属试样粗糙度及残余应力的影响规律。其中，试样粗糙度经过铣削后从约10 μm降低到1 μm以下，极大改善了制件的表面质量。同时，通过铣削使试样水平方向的残余应力由压应力变为拉应力并大幅降低。
资助项目
国家自然科学基金资助项目（51505166, 51531003）
创新点
本文提出激光选区熔化增材与机加工复合制造AISI 420不锈钢方法，为解决增材制造金属构件粗糙度高、残余应力分布不均以及尺寸精度低等共性问题提供理论指导，主要创新点如下：
1、揭示了铣削工艺对不同致密度不锈钢表面形貌、粗糙度及残余应力的影响规律。
2、揭示了铣削工艺对表面残余应力分布的影响机制，建立了表面残余应力的X射线测试和表征模型，提出了铣削工艺调控表面残余应力的方法。
3、提出了激光选区熔化增材与机加工复合制造方法，建立了铣削工艺对SLM成形件粗糙度、残余应力分布及尺寸精度的调控方法。
引用本文
章媛洁, 宋波, 赵晓, 张李超, 魏青松, 史玉升. 激光选区熔化增材与机加工复合制造AISI 420不锈钢:表面粗糙度与残余应力演变规律研究[J]. 机械工程学报, 2018, 54(13): 170-178.
SONG Bo, ZHANG Yuanjie, ZHAO Xiao, ZHANG Lichao, WEI Qingsong, SHI Yusheng. Selective Laser Melting and Subtractive Hybrid Manufacture AISI420 Stainless Steel: Evolution on Surface Roughness and Residual Stress[J]. Journal of Mechanical Engineering, 2018, 54(13): 170-178.
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