从激光粉床融合组件中去除阿尔法外,采用化磨砂表面加工

科学领域:

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• 表面工程是什么?表面工程是什么?

背景情况:

• 激光粉床融合 (L-PBF) 是金属元件的关键增材制造技术.
• 由于热处理的粗表面和氧化物层,L-PBF零件通常需要后处理.
• 改善表面表面和去除氧化物层对于L-PBF组件性能至关重要.

研究的目的:

• 评估化磨砂表面加工 (CASF) 的有效性,用于L-PBF Ti6Al4V组件的后处理.
• 评估CASF对表面粗度,残余应力和氧化物层去除的影响.
• 调查处理条件和表面方向对CASF性能的影响.

主要方法:

• 使用L-PBF制造的Ti6Al4V组件经过了CASF.
• 测量了表面质地 (粗度),残余应力和材料去除.
• CASF处理参数和表面方向各不相同.

主要成果:

• CASF将平均表面粗度从大约15微米降低到5微米以下.
• 高达600MPa的压缩残余应力是由CASF引起的.
• 在直接视线表面上观察到阿尔法案氧化物层的有效去除.
• 在高斜角 (≥60°) 的深谷和表面均处理仍然具有挑战性.

结论:

• 酸是一种潜在的有效替代品,用于化学处理后加工L-PBF和其他金属组件.
• CASF显著改善了表面表面和诱导有益的压力余应力.
• 需要进一步的研究来优化CASF过程参数和评估疲劳性能.