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In the past, planning projects such as schools or public facilities required extensive manual effort to gather and compile data. Information such as property boundaries, soil characteristics, road networks, zoning regulations, and flood zones had to be sourced individually from courthouses, utility providers, and registry offices. Assembling these datasets into a coherent format often took several months, delaying project timelines.The introduction of Geographic Information Systems (GIS)...
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Deqin Zhao1, Jie Pei1, Chenxue Ma1

  • 1Key Laboratory for Light-Weight Materials, Nanjing Tech University, Nanjing 210009, China.

Materials (Basel, Switzerland)
|February 13, 2026
PubMed
Resumen
Este resumen es generado por máquina.

La optimización de la fusión láser de lecho de polvo (LPBF) de superaleaciones a base de níquel K418 requiere parámetros de proceso específicos. Una temperatura de precalentamiento del sustrato de 350 °C minimiza eficazmente el agrietamiento por solidificación para la fabricación de componentes con minimización de grietas.

Palabras clave:
fabricación aditivagrietasfusión láser de lecho de polvosuperaleación a base de níquel

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Área de la Ciencia:

  • Ciencia de Materiales
  • Fabricación Aditiva
  • Metalurgia

Sus antecedentes:

  • El agrietamiento por solidificación es un defecto crítico en la fusión láser de lecho de polvo (LPBF) de superaleaciones a base de níquel.
  • La superaleación K418 a base de níquel es propensa al agrietamiento en caliente durante la fabricación aditiva.
  • El control de los parámetros del proceso es esencial para lograr componentes de alta densidad y sin defectos.

Objetivo del estudio:

  • Investigar sistemáticamente el impacto del espesor de la capa y el precalentamiento del sustrato en el agrietamiento por solidificación en LPBF de la aleación K418.
  • Identificar los parámetros de proceso óptimos para minimizar el agrietamiento en caliente.
  • Comprender los mecanismos microestructurales subyacentes al agrietamiento.

Principales métodos:

  • Se utilizó la fusión láser de lecho de polvo (LPBF) para fabricar muestras de superaleación K418 a base de níquel.
  • Se emplearon espesores de capa variables (30 μm y 60 μm) y temperaturas de precalentamiento del sustrato (200 °C y 350 °C).
  • Se realizó un análisis microscópico (p. ej., microscopía óptica, SEM) para examinar la propagación de grietas y las características microestructurales.
  • Se realizaron mediciones de densidad relativa.

Principales resultados:

  • Una capa de 30 μm de espesor con precalentamiento de 350 °C y una densidad de energía volumétrica (VED) de 60-80 J/mm³ suprimió eficazmente el agrietamiento, logrando una densidad relativa >99%. El precalentamiento a 200 °C ofreció una supresión limitada de las grietas. A un espesor de capa de 60 μm, el precalentamiento resultó perjudicial, aumentando el agrietamiento debido a la acumulación térmica y el estrés de contracción. Las grietas se propagaron a lo largo de límites de grano de alta ángulo, asociadas con la segregación de elementos de bajo punto de fusión (O, B, Si, C).

Conclusiones:

  • El precalentamiento del sustrato a 350 °C es un parámetro crucial para mitigar el agrietamiento por solidificación en LPBF de la aleación K418.
  • La VED moderada combinada con el precalentamiento y el espesor de capa óptimos permite la producción de componentes K418 de alta densidad y con minimización de grietas.
  • La comprensión del papel del estrés térmico y la segregación de los límites de grano es clave para controlar el agrietamiento en superaleaciones LPBF.