微观结构的调查和各种微晶格设计的尺寸精度,使用附加制造的718超级合金

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 机械工程 机械工程
• 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造

背景情况:

• 微网格对于航空航天领域的轻量结构至关重要.
• 激光粉床融合 (LPBF) 允许复杂的微网格生产.
• 印刷合金中的裂限制了机械性能和应用.

研究的目的:

• 研究微晶格架构和相对密度对裂形成的影响.
• 了解LPBF加工的718超级合金中导致缺陷的机制.
• 评估添加剂制造复杂微网的可行性,用于航空航天.

主要方法:

• 使用LPBF制造718个超合金微网格.
• 裂纹形成与微晶格设计和相对密度相关的分析.
• 使用传输电子显微镜 (TEM) 进行微结构性表征.

主要成果:

• 复杂的微晶格设计和较高的相对密度与大规模裂形成的增加相关.
• 确定了有助于裂启动和传播的特定机制.
• 在未经热处理的情况下,TEM在正版718中揭示了圆形的γ′′沉物 (10nm).

结论:

• 微晶格类型和相对密度是影响LPBF金属合金缺陷形成的关键参数.
• 该研究表明,增材制造的潜力是从718种超级合金中创建复杂的,架构轻质结构.
• 优化微晶格设计和密度对于减轻缺陷和提高机械性能至关重要.