通过高通量增材制造制造制造的GH3230超级合金的裂纹行为研究
Xiaoqun Li1, Yaqing Hou1, Weidong Cai1
1China Iron and Steel Research Institute Group, Beijing 100081, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|September 14, 2024
概括
这项研究探讨了铁 (Fe), (Co) 和 (Ni) 含量如何影响激光粉床融合制造的GH3230超级合金中的裂. 更高的含量显著减少并几乎消除了这些缺陷.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 金工业是一种金工业.
- 增材制造 增材制造 增材制造
背景情况:
- 在高温应用中,GH3230超级合金至关重要.
- 增材制造 (AM) 提供高效的制造,但面临诸如裂纹等缺陷的挑战.
- 控制元素组成是缓解这些缺陷的关键.
研究的目的:
- 研究不同Fe,Co和Ni元素组成对激光粉床融合 (LPBF) 产生的GH3230超级合金中裂纹形成的影响.
- 开发一种定量算法,用于在AM样本中检测缺陷.
- 为了优化合金组成,以减少LPBF加工的GH3230.0.的缺陷.
主要方法:
- 使用高通量LPBF与Fe,Co和Ni元素粉末的in-situ合金制造GH3230超合金样本库的制造.
- 开发和应用一个定量算法来识别裂和洞缺陷.
- 对元素组成变化的系统分析及其与缺陷形成的相关性.
主要成果:
- 激光功率的增加改善了元素分布的均性,但并没有显著减少裂.
- 铁和含量增加并没有消除裂纹缺陷.
- 较高的Ni含量降低了固化裂变指数,并减少了碳化物.
- 显著的裂纹减少在63%的中观察到,在67%的中几乎消除.
结论:
- 含量是缓解LPBF加工的GH3230超级合金中的固化裂变的关键因素.
- 优化Ni度对于通过增材制造生产无缺陷的GH3230元件至关重要.
- 开发的缺陷检测算法有助于对AM超级合金的质量控制.
