01
SLM技术概述
SLM（选区激光熔化）技术原理、发展历程、典型应用领域（航空航天、医疗、模具）及工艺链全景图。
原理应用全景
02
核心工艺参数解析
激光功率、扫描速度、扫描间距、层厚四大核心参数的定义、作用机理及相互耦合关系。
参数耦合
03
激光功率的影响
功率对熔池温度、熔池尺寸、致密度的影响规律，功率过低/过高导致的典型缺陷（未熔合、球化、气孔）。
熔池缺陷
04
扫描速度的权衡
速度对熔池寿命、凝固速率、表面粗糙度的影响，高速与低速的工艺窗口选择策略。
速度窗口
05
扫描间距与搭接率
间距对熔道重叠、热积累、残余应力的影响，如何计算最优搭接率（经验公式与仿真方法）。
搭接率热应力
06
层厚的选择
层厚对Z轴分辨率、成型效率、粉末铺展性的影响，薄层与厚层的工艺适应性分析。
分辨率效率
07
工艺参数耦合效应
能量密度公式（VED= P/(v·h·t)）的物理意义与局限性，参数协同优化的必要性。
能量密度协同
08
工艺窗口的确定
单道实验、单层实验、立方体实验方法论，如何通过金相与密度测试划定工艺窗口。
实验金相
09
正交实验设计
正交表的选择、因子水平设定、极差分析与方差分析，案例：3因子3水平的L9正交实验。
DOEL9
10
响应面法（RSM）优化
中心复合设计（CCD）、Box-Behnken设计，建立密度/粗糙度与参数的二次回归模型。
RSM回归
11
机器学习辅助调参
神经网络、随机森林、高斯过程回归在参数预测中的应用，数据集的构建与特征工程。
AI数据
12
缺陷分类与表征
SLM典型缺陷图谱（气孔、裂纹、未熔合、球化、翘曲、层间分离），无损检测方法（X-CT、超声、涡流）。
图谱NDT
13
气孔缺陷控制
工艺参数对冶金气孔与匙孔气孔的影响，气体保护（氩气/氮气流量、氧含量控制）策略。
气孔保护气
14
裂纹缺陷控制
热裂纹（凝固裂纹、液化裂纹）与冷裂纹的机理，预热基板、成分微调、扫描策略优化。
裂纹预热
15
未熔合缺陷控制
层间未熔合与道间未熔合的成因，能量密度补偿与扫描策略（岛状扫描、条带扫描）优化。
未熔合岛状
16
球化效应抑制
球化现象的物理机制（Rayleigh不稳定性），参数调整（功率提升、间距减小）与粉末改性。
球化Rayleigh
17
残余应力与变形控制
热应力仿真（热-力耦合有限元），基板预热、支撑结构设计、扫描路径优化（分形扫描、螺旋扫描）。
应力仿真
18
表面粗糙度优化
轮廓扫描参数（轮廓功率、轮廓速度、轮廓偏移量），表面后处理（喷砂、化学抛光、激光抛光）。
粗糙度后处理
19
粉末特性与循环管理
粉末粒径分布、形貌、流动性对成型质量的影响，粉末回收、筛分、干燥的标准流程。
粉末循环
20
支撑结构设计
支撑类型（块状、网状、点状、树状），支撑参数（齿距、壁厚、角度）对散热与去支撑难度的影响。
支撑散热
21
基板与预热策略
基板材料选择（同质/异质），预热温度对温度梯度与残余应力的影响，预热均匀性控制。
基板预热
22
扫描策略优化
单向/双向扫描、岛状扫描、分形扫描、螺旋扫描的优缺点对比，层间旋转角度优化。
扫描旋转
23
惰性气体保护系统
气体流场仿真（CFD），进气/出气口设计对烟尘排除与氧含量分布的影响。
CFD氧含量
24
过程监控与闭环控制
熔池监测（光电二极管、高速相机、热成像），层间成像（光学/红外），实时参数调整算法。
监控闭环
25
质量检测与标准
ISO/ASTM 52900系列标准，拉伸/疲劳/硬度试样制备，密度测试（阿基米德法、金相法）。
标准检测
26
后处理工艺
热处理（去应力退火、固溶时效）、热等静压（HIP）、机加工、表面处理对性能的影响。
热处理HIP
27
典型材料工艺参数库
Ti6Al4V、AlSi10Mg、Inconel 718、316L、CoCrMo的推荐工艺参数与缺陷控制要点。
材料库参数
28
成本与效率平衡
单件成本模型（粉末成本、能耗、工时），参数对成型速率与后处理成本的影响分析。
成本效率
29
案例实战：航空叶片
某航空叶片的工艺开发全流程（需求分析→参数初选→DOE实验→缺陷分析→参数固化→批量验证）。
案例叶片
30
前沿趋势与展望
多激光并行、高功率绿光/蓝光激光、AI自适应调参、数字孪生、在线质量预测的未来方向。
前沿AI