快速处理窗口开发Mo-Si-B合金用于电子束粉末床聚变
Yong Chen1, Jonas Böhm2, Benjamin Wahlmann1
1Center of Advanced Materials and Processes, Friedrich-Alexander University Erlangen-Nürnberg, Dr.-Mack-Straße 81, 90762 Fürth, Germany.
Progress in additive manufacturing
|October 2, 2025
概括
电子束粉床融合 (PBF-EB) 成功处理了易碎的Mo-9Si-8B合金. 这种快速方法为高温应用开发了加工窗口,使复杂的零件制造成为可能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 金工业是金工业的一个方面.
- 增材制造 增材制造 增材制造
背景情况:
- -9Si-8B合金提供了卓越的高温性能,包括抗氧化,爬行和断裂,点为2360°C.
- 它的脆弱性给传统制造业带来了挑战,限制了其在轮发动机等苛刻应用中的使用.
- 增材制造为从这种先进的合金中生产复杂的,近乎网状的组件提供了一个可行的途径.
研究的目的:
- 研究使用电子束粉末床融合 (PBF-EB) 处理Mo-9Si-8B合金的可行性.
- 通过结合热建模和现场成像,快速开发该合金的PBF-EB处理窗口.
- 制造高密度批量样品并分析它们的微观结构和相位组成.
主要方法:
- 利用电子束粉末床融合 (PBF-EB),是一种具有高加工温度的技术,适用于克服材料脆性.
- 采用高通量热建模来预测池尺寸并指导处理参数的开发.
- 集成现场电子光学成像,以实时监控和完善过程.
主要成果:
- 通过使用新型组合方法成功建立了Mo-9Si-8B合金的加工窗口.
- 制造的高密度散装Mo-9Si-8B样品,具有一致的微观结构和相位组成.
- 证明了在PBF-EB中为新材料建立稳定的加工条件所需的努力显著减少.
结论:
- 电子束粉床融合是一种可行的添加剂制造方法,用于具有挑战性的Mo-9Si-8B合金.
- 开发的快速加工窗口战略加速了先进材料稳定条件的发展.
- 这种方法促进了复杂,高性能组件的生产,用于超高温应用.
