构件失效可控设计的制备方法及构件技术

本发明专利技术公开了一种构件失效可控设计的制备方法及构件，包括以下步骤：设计构件的结构，其中，构件包括主体和失效可控部位，失效可控部位与主体连接；通过选择性激光熔化技术成型构件，其中，失效可控部位留下一部分未被激光熔化的粉末；对构件进行热处理，使留下的粉末烧结成固体，其中，烧结成的固体的密度小于主体的密度。本发明专利技术的构件失效可控设计的制备方法能够较为经济、简单地制备出符合要求的构件。件。件。

【技术实现步骤摘要】
构件失效可控设计的制备方法及构件


[0001]本专利技术涉及失效可控设计
，尤其涉及一种构件失效可控设计的制备方法及构件。

技术介绍

[0002]增材制造出现后，工程人员可以设计和制造很多以往无法制造的复杂结构，同时，增材制造也为设计可控失效形式及部位提供了可能性。
[0003]过去，人们往往希望构件的性能不断提高，构件在全部极端环境下都能正常运作；但事实上，所有构件都可能在一定条件和工况下发生失效。因此，在追求提高构件性能的同时，使构件的失效变得可控，是提高产品安全性能的有效手段。也就是说，设计构件时，可在满足服役要求的前提下，同时设计构件的失效形式和部位，由此，当构件运作超过其性能许用范围并发生失效，则可以在预先设计好的部位、向既定的方向、以可控的程度和方式发生失效，这就是“失效可控设计”的概念。
[0004]相关技术中，失效可控部位的制备方法较为复杂，如在相应的部位采用不同的材料，从而获得失效可控部位，这导致构件的制备不够经济，制备效率不高。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决现有技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.构件失效可控设计的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：设计构件的结构，其中，所述构件包括主体和失效可控部位，所述失效可控部位与所述主体连接；通过选择性激光熔化技术成型所述构件，其中，所述失效可控部位留下一部分未被激光熔化的粉末；对所述构件进行热处理，使留下的所述粉末烧结成固体，其中，烧结成的所述固体的密度小于所述主体的密度。2.根据权利要求1所述的构件失效可控设计的制备方法，其特征在于，在完成所述构件的结构设计后，还包括以下步骤：对所述构件进行有限元分析，检查所述构件是否满足失效要求和力学性能要求，如果所述失效要求和所述力学性能要求均能满足，则进行下一步的操作，如果所述失效要求和所述力学性能要求中的任意一个不能满足，则返回上一步改进设计。3.根据权利要求1或2所述的构件失效可控设计的制备方法，其特征在于，在完成所述构件的热处理后，还包括以下步骤：对所述构件进行实际试验，以验证所述构件是否满足失效要求和力学性能要求，如果所述失效要求和所述力学性能要求均能满足，则构件完成制备，如果所述失效要求和所述力学性能要求中的任意一个不能满足，则返回重新设计所述构件的结构。4.根据权利要求1所述的构件失效可控设计的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永伦，严明，张奥，胡昕萌，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：