戀夜直播app官方正版下载_戀夜直播高品质美女在线视频互动社区_戀夜直播官方版

閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
3D新聞

粉末對(duì)比實(shí)驗(yàn),尋找影響激光金屬沉積結(jié)果的關(guān)鍵要素

星之球科技 來(lái)源:Ringier2022-03-09 我要評(píng)論(0 )   

定向能量沉積(DED)也稱為激光金屬沉積(LMD),在沉積材料時(shí)使用激光熔化材料。這種過(guò)程中的融合工藝將DED與粘合劑噴射和粉末床融合區(qū)分開(kāi)來(lái),特別適用于維修工作。DED與...

定向能量沉積(DED)也稱為激光金屬沉積(LMD),在沉積材料時(shí)使用激光熔化材料。這種過(guò)程中的融合工藝將DED與粘合劑噴射和粉末床融合區(qū)分開(kāi)來(lái),特別適用于維修工作。DED與電弧焊或熱噴涂相比,產(chǎn)生的熱應(yīng)力更低,并且易于在材料之間切換,提高了多功能性。


1646706866888794.jpg

■在DED中,激光束在粉末沉積時(shí)熔化粉末,將其與基材的薄表面層熔合。這種增材制造方法的材料使用率低,非常適合航空航天等應(yīng)用(來(lái)源:Freeman Technology)


對(duì)DED進(jìn)行優(yōu)化依賴于選擇能夠良好加工并生產(chǎn)出具有理想性能的組件和修復(fù)的粉末,其中許多粉末是專門(mén)為DED開(kāi)發(fā)的。瑞典呂勒奧理工大學(xué)和吉?jiǎng)P恩航宇(GKN Aerospace)的研究人員經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),顆粒和粉末特性與DED性能和構(gòu)建質(zhì)量相關(guān)。他們比較了來(lái)自四個(gè)不同供應(yīng)商的五種Inconel 718(含鈮、鉬的沉淀硬化型鎳鉻鐵合金)粉末樣品——一種GKN經(jīng)常使用的粉末(粉末C),以及其他四種(粉末A、B、D和E)。


1646706900869304.jpg

■實(shí)驗(yàn)中使用的粉末用于各種工藝,制造方法導(dǎo)致了不同的顆粒形態(tài)


實(shí)驗(yàn)用的粉末已經(jīng)在不同工藝加工中得到應(yīng)用,不同的制造方法導(dǎo)致了不同的顆粒形態(tài)。制造方法有等離子霧化(PA)、氣體霧化(GA)、真空惰性氣體霧化(VIGA)和電極感應(yīng)氣體霧化(EIGA)。


實(shí)驗(yàn)過(guò)程

為了評(píng)估每種粉末的打印性能和沉積質(zhì)量,研究人員將單珠和多珠沉積物打印到Inconel 718 板上。工藝參數(shù)針對(duì)粉末C進(jìn)行了優(yōu)化,而其他4種粉末的參數(shù)則保持相同。對(duì)提供的粉末與沉積物重量測(cè)量確定了粉末效率,缺陷、幾何形狀和微觀結(jié)構(gòu)決定了沉積質(zhì)量。


1646706943709855.jpg

■粉末A和粉末C產(chǎn)生的毛孔比其他粉末稍大,但它們產(chǎn)生的毛孔數(shù)量要少得多


雖然所有4種替代粉末供應(yīng)都提供了比粉末C更高的效率,但粉末E的更高可變性使其遠(yuǎn)不理想。在珠粒質(zhì)量、孔數(shù)和孔徑方面,粉末A產(chǎn)生的結(jié)果與粉末C最接近。這里,研究人員比較了幾種物理特性,以確定哪些特性可以將粉末A、粉末C與其他粉末區(qū)分開(kāi)來(lái)。


研究前,GKN的DED粉末規(guī)格參考了成分、制造方法、霍爾流動(dòng)指數(shù)和粒度分布。然而在研究過(guò)程中,事實(shí)證明,顆粒尺寸和制造方法無(wú)法成功預(yù)測(cè)粉末A與粉末C的性能最接近,雖然霍爾流速表明兩者相似,但所有測(cè)試粉末都通過(guò)了GKN既定規(guī)格參數(shù)。


1646706980475005.jpg

■與沉積物的數(shù)據(jù)一樣,粉末顆粒的密度和孔隙數(shù)據(jù)表明粉末A和粉末C之間的相似性。兩者的密度最接近,并且孔隙數(shù)量相似


原料粉末中的孔隙率似乎與沉積物中的孔隙率有更好的聯(lián)系,粉末A和C是比能量(specific energy)最接近的類似物(其量化了無(wú)側(cè)限流動(dòng)行為)。在50次振動(dòng)固結(jié)后,不同粉末在填充密度上的相似性將粉末A、粉末C與其對(duì)應(yīng)物區(qū)分開(kāi)來(lái)。


1646707019819339.jpg

■粉末A和粉末C之間的動(dòng)態(tài)流動(dòng)特性最相似,并提供了高度的差異化


實(shí)驗(yàn)結(jié)論

最終研究人員得出結(jié)論,粉末效率與基本流動(dòng)性能量相關(guān),沉積物孔隙頻率與顆??紫额l率相關(guān)。雖然實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)集有限,但他們認(rèn)為一小部分高度相似的粉末代表了DED用戶在評(píng)估替代供應(yīng)時(shí)面臨的實(shí)際挑戰(zhàn)。


1646707054174683.jpg

■顆粒密度數(shù)據(jù)顯示,粉末A和粉末C是選擇中最密集的顆粒,固結(jié)輕敲后的體積密度(BD50Taps)表明兩者也具有最高的填充效率


因此,研究人員表示以下4個(gè)研究結(jié)果應(yīng)該得到大多數(shù)金屬沉積打印用戶的重視。首先,動(dòng)態(tài)測(cè)試提供了對(duì)粉末流動(dòng)性行為的更深入了解,并提供了比霍爾流動(dòng)指數(shù)更強(qiáng)大的樣本差異。其次,流動(dòng)性直接影響粉末效率等性能指標(biāo)。第三,零件質(zhì)量尤其是珠孔隙率,高度依賴于粉末顆粒的密度和孔隙率。最后,顆粒形狀會(huì)影響粉末的適用性。


對(duì)于新金屬粉末特性,研究人員表示,任何對(duì)新金屬粉末的描述都應(yīng)包括基本流動(dòng)能的注釋,以及顆粒形態(tài)和顆粒密度。


轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

3D打印激光激光技術(shù)
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來(lái)源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來(lái)源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個(gè)人認(rèn)為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)向本網(wǎng)提出書(shū)面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細(xì)侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會(huì)依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點(diǎn)評(píng)
0相關(guān)評(píng)論
精彩導(dǎo)讀