3D打印金属:工艺参数对17-4PH不钢的机械性能的影响
Francesca Romana Andreacola1, Ilaria Capasso1, Antonio Langella2
1Department of Engineering and Geology, University "G. D'Annunzio" of Chieti-Pescara, Viale Pindaro 42, 65127, Pescara, Italy.
Heliyon
|July 24, 2023
概括
使用3D打印的增材制造 (AM) 为制造复杂金属零件提供了可持续的优势. 本研究研究了印刷方向和热处理如何影响17-4 PH不钢的机械性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 制造业 制造技术 制造技术
背景情况:
- 增材制造 (AM),包括3D打印,在复杂零件制造的研究和工程中变得越来越重要.
- 与减法方法相比,AM提供了减少浪费,减少生产步骤和增强环境可持续性的好处.
- 关于AM工艺如何影响常用金属的机械性质的数据有限,需要进一步研究.
研究的目的:
- 研究印刷方向和扫描时间对通过选择性激光炼生产的17-4 PH不钢的机械性能的影响.
- 评估热处理对3D打印17-4PH不钢的机械性能的影响.
- 为金属增材制造领域提供数据,特别是关于不同加工条件下的材料行为.
主要方法:
- 选择性激光化 (SLM) 用于生产17-4 PH不钢样品.
- 测量了拉伸行为,冲击强度和微硬度.
- 样品在不同的打印方向和扫描时间下进行了测试,有或没有随后的热处理.
主要成果:
- 打印方向和扫描时间显著影响3D打印17-4PH不钢的拉伸性能,冲击强度和微硬度.
- 发烧热处理被发现会改变增材制造材料的机械性能.
- 确定了加工参数,后处理和由此产生的机械特性之间的特定相关性.
结论:
- 该研究为优化17-4 PH不钢的AM工艺提供了宝贵的见解,以实现所需的机械性能.
- 了解打印参数和热处理的影响对于金属3D打印的可靠应用至关重要.
- 进一步的研究可以建立在这些发现的基础上,以推进AM在苛刻的工程应用中的使用.
