增材制造的Ti-6Al-4V薄壁结构的热性特征数据通过激光工程网状成型
Christian Zamiela1,2, Wenmeng Tian1,2, Shenghan Guo3
1Department of Industrial and Systems Engineering, Mississippi State University, Mississippi State, MS 39762, United States.
Data in brief
|November 15, 2023
概括
这项研究将工艺中的热成像与通过直接激光沉积 (DLD) 制造的合金零件的制造后毛孔度数据联系起来. 这种热度相关性有助于开发增材制造的先进质量控制.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 增材制造 增材制造 增材制造
- 非破坏性测试 不破坏性测试
背景情况:
- Ti-6Al-4V 是航空航天和生物医学应用中的关键合金.
- 直接激光沉积 (DLD) 提供复杂的部件制造,但可能导致内部缺陷,如毛孔性.
- 对DLD流程进行有效的质量控制对于可靠的零件性能至关重要.
研究的目的:
- 建立在DLD制造的Ti-6Al-4V结构中过程中的热池数据和制造后的孔隙性之间的相关性.
- 在增材制造中为数据驱动的质量控制模型奠定基础.
主要方法:
- 在LENSTM 750制造过程中,采用双波长激光计获取工艺中的热池图像.
- 通过尼康X射线计算机断层扫描 (XCT) 收集制造后毛孔度数据.
- 注册XCT孔径标签与相应的池热量数据,考虑到空间接近.
主要成果:
- 热量计数据捕获了池温度和分布在1000°C以上.
- 通过XCT检测,发现内部孔隙度在0.05mm至1.00mm之间.
- 创建了一个数据集,将热参数与毛孔特征相关联.
结论:
- 综合热度数据集对于了解缺陷形成机制非常有价值.
- 这些数据使得DLD零件的异常检测和质量控制模型的开发成为可能.
- 这项研究有助于提高增材制造工艺的可靠性和质量保证.
