本書為3D打印前沿技術叢書的後續圖書，本書由中國科學院瀋陽自動化研究所趙吉賓主任牽頭撰寫，基於作者團隊近20年的研究成果，主要對激光熔化沉積技術的工藝、形性調控、軟件及裝備等相關內容進行研究和論述。主要包括激光沉積組織凝固理論基礎、主要工藝及核心設備、專用軟件繫統、工藝開發及優化方法、過程仿真、過程檢測、精度和質量控制方法及無損檢測等內容。對叢書增材制造的工程技術人員有一定的幫助。

●第1章緒論(1)
1.1增材制造技術的發展(1)
1.2激光沉積制造技術的原理和特點(3)
1.3激光沉積制造技術的發展歷史和面臨的問題(6)
參考文獻(11)
第2章激光沉積組織凝固理論基礎(16)
2.1激光與材料的相互作用(16)
2.2激光沉積制造近快速凝固理論基礎(18)
2.3粉末與激光的相互作用(23)
2.4熔池的形成與基本特征(25)
參考文獻(28)
第3章激光沉積制造工藝設備(31)
3.1激光沉積制造繫統方案設計(31)
3.2激光器繫統(32)
3.3運動執行機構(39)
3.4送粉繫統(43)
3.5氣氛保護繫統(47)
3.6冷卻繫統(48)
3.7光路繫統(49)
3.8金屬激光熔化沉積制造繫統方案確定(53)
參考文獻(58)
第4章增材專用軟件繫統研究(59)
4.1增材制造數據處理軟件的基本流程(59)
4.2分層計算過程(61)
4.3三維模型分層方法研究(64)
4.4平行掃描路徑規劃研究(83)
4.5環形掃描路徑規劃研究(103)
參考文獻(114)
第5章激光沉積制造工藝開發及優化方法(119)
5.1工藝規劃設計(119)
5.2單道單層成形工藝研究(123)
5.3多道單層搭接成形工藝研究(129)
5.4單道多層堆積成形工藝研究(134)
5.5單道多層偏移堆積成形工藝研究(138)
5.6單道多層扭轉堆積成形工藝研究(143)
5.7多道多層搭接堆積成形工藝研究(144)
5.8沉積層質量判據(148)
5.9整體構件的質量判斷標準(149)
5.10後處理工序及設計原則(155)
參考文獻(159)
第6章激光沉積制造過程
仿真技術分析(160)
6.1金屬增材制造與仿真(160)
6.2仿真領域國內外現狀分析(170)
6.3激光沉積制造技術仿真相關的概念與算法(171)
6.4激光沉積制造熱應力數學模型與模型建立(175)
6.5激光沉積制模型的建立(181)
6.6基於MSC內核的可視化人機對話繫統(185)
6.7“分區成形整體連接”在數值模擬中的實現(192)
參考文獻(218)
第7章激光沉積制造的過程檢測(222)
7.1激光沉積制造過程常用參量分析(222)
7.2激光沉積制造熔池溫度場檢測研究(232)
7.3激光沉積制造應力檢測方法(255)
參考文獻(275)
第8章激光沉積制造過程精度控制方法(284)
8.1熔深及熔寬的工藝影響機制和控制方法(284)
8.2搭接率和離焦量的選用和控制方法(289)
8.3邊緣塌陷的預防性控制機制(295)
8.4成形精度和效率匹配控制策略(299)
8.5變形檢測繫統(305)
參考文獻(324)
第9章激光沉積制造組織、性能及粉末材料(332)
9.1鈦合金簡介(332)
9.2沉積態組織及性能(334)
9.3激光沉積制造鈦合金熱處理組織及性能(341)
9.4激光沉積制造粉末材料(363)
參考文獻(372)
第10章面向金屬增材結構的無損檢測技術(375)
10.1金屬增材結構缺陷分析與無損檢測應用情況(375)
10.2金屬增材結構的檢測標準應用分析(382)
10.3承壓設備用原材料或零部件的超聲檢測方法和質量分級(389)
10.4奧林巴斯相控陣超聲檢測方法與檢測實例(400)
參考文獻(412)

本書基於作者近20年的研究成果，主要對激光熔化沉積技術的工藝、形性調控、軟件及裝備等相關內容進行研究和論述。主要包括激光沉積組織凝固理論基礎、主要工藝及核心設備、專用軟件繫統、工藝開發及優化方法、過程仿真、過程檢測、精度和質量控制方法及無損檢測等內容。本書適合作為高等學校增材專業、機械專業學生，以及增材制造/修復技術相關領域研究人員的參考用書。