定向金属沉积 (DMD) 是一种很有前途的金属增材制造技术,其中零件是通过使用沿预定义轨迹移动的激光束融合注入的金属粉末颗粒来制造的。刀具路径通常包括曲线或边缘部分,机器轴需要相应地减速和加速。因此,局部施加的激光能量和粉末密度在沉积过程中会发生变化,导致局部过度沉积和过热。这些偏差还受到刀具路径几何形状和工艺持续时间的影响:先前的沉积可能会在时间和空间上影响相近的刀具路径段,导致局部热量积聚,并形成与使用相同参数沉积的其他段中产生的轮廓和微观结构不同的轮廓和微观结构,这是由于几何形状和温度相关的集水轮廓所致。为了防止这些现象,需要轻量级和可扩展的模型来预测可变刀具路径的工艺行为。在本文中,我们提出了一种基于人工智能的方法来处理 Inconel 718 的工艺复杂性和多种刀具路径变化。考虑到先前定义的刀具路径,使用人工神经网络 (ANN) 来预测沉积高度。通过打印包含多个曲率和几何形状的随机刀具路径,生成了训练数据。基于训练后的模型,可以成功预测整个刀具路径的显著局部几何偏差,并且可以通过相应地调整工艺参数来预测。
增材制造工艺在工业领域越来越重要。特别是直接金属沉积 (DMD) 是一种很有前途的制造技术,因为它可以实现广泛的应用,例如从头开始制造零件、在传统加工的原始零件上添加材料,甚至高效修复高价值零件 [1]。除了许多优点外,该工艺的可控性仍然很困难,导致内部缺陷、几何偏差或微观结构不均匀。相变、粉末-气体动力学和参数不确定性等多种物理现象会影响工艺行为并使工艺处理复杂化。因此,需要进行大量的实验活动来确定具有可接受几何和材料性能的工艺参数
开发了一种用于低温沉积二氧化硅的新光化学反应。在此过程中,硅烷在真空紫外线照射下与二氧化氮发生反应。报告了在 1006C 下生长的薄膜的电气和机械性能。硅上金属氧化物半导体结构的电容电压测量表明界面态密度 <5 10 11/cm 2。讨论了几种可能的反应机制,并提出了表明表面光化学可能是
摘要 激光直接金属沉积 (DMD) 已发展成为一种在现有材料上沉积涂层的制造工艺,并在复杂精密部件的增材制造 (AM) 中被证明具有优势。然而,必须仔细确定适当的工艺参数组合,以使这种方法在工业上经济可行。本研究旨在提高不锈钢 EN X3CrNiMo13-4 的激光 DMD 的生产率。据此,讨论了激光功率 P、扫描速度 v、粉末流速 ̇ m 和光斑直径 s 等主要激光工艺参数对轨道几何形状和堆积率的影响。进行回归分析以推导主要参数组合与沉积速率之间的相关性。结果显示,对于长宽比、稀释度和沉积速率的几何特性,线性回归相关性良好,R 2 >0.9。使用线性回归方程构建的加工图展示了与沉积速率、长宽比和稀释度相关的适当工艺参数选择。
摘要。在本文中,提出了定向能量沉积过程中晶粒生长的快速模拟。控制微观结构确实对于获得所需的宏观行为至关重要。我们对温度的快速宏观模拟进行了晶粒生长的占主导地位。所提出的方法重新提出了最新贡献的耦合:(i)DED中的温度模拟,(ii)基于定向的镶嵌更新方法的晶粒生长模型的介质模型,以及(iii)晶粒生长的晶粒晶粒生长模型。一般策略是在整个过程中计算温度场作为时间的函数。在本节目中未解决初始结晶,并引入了任意的初始微观结构以测试模型。计算了由于热循环而引起的晶粒结构的随机演变,并且在整个部分中都遵循了最终的晶粒结构统计。所提出的模型非常快地可以启用大零件的模拟,并且可以执行参数研究或优化循环以调整过程参数。
本文旨在评估一种自热测试方法,用于表征单道厚度增材制造试件的疲劳性能。它还评估了微观结构取向相对于载荷方向对耗散行为和微裂纹起始的影响。所研究的 316L 不锈钢试件采用定向能量沉积技术制造,有两种配置:(i) 完全打印试件(2 个取向)和 (ii) 修复试件。本文首先介绍形态学和晶体学纹理分析,其次介绍一系列循环载荷下的自热测试。微观结构分析显示,晶粒伸长,其尺寸、形状和优选取向由工艺参数控制。循环拉伸载荷下的自热测量证明,可以通过红外测量对小规模、薄试件进行耗散估算。自热曲线可以成功地用 Munier 模型表示。此外,可以建立打印参数和自热结果之间的几种联系。例如,连续沉积层之间的垂直增量越小,平均
L. Rebohle 1、A. Quade 2、T. Schumann 1、D. Blaschke 1、R. Hübner 1、R. Heller 1、R. Foest 2、J.
在金属增材制造技术中,涉及金属沉积的技术,包括激光熔覆/直接能量沉积(DED,带粉末送料)或线材和电弧增材制造(WAAM,带线材送料),具有几个吸引人的特点。例如,可以提到高质量效率(LMD 为 50-80%,WAAM 为 100%)、大构建速率(超过 100 cm 3 / h)、具有有限孔隙度的良好微观结构以及构建梯度或多材料的能力。尽管相应的工艺已经开发了相当长一段时间,但对各种主题的研究工作仍然有很大的需求,例如新型或梯度材料的沉积、后处理和沉积材料的磨损行为。当前的特刊包括六篇文章,旨在介绍针对所有这些方面的最新原创研究,重点关注涂层而不是 3D 结构。
在金属增材制造技术中,涉及金属沉积的技术,包括激光熔覆/直接能量沉积(DED,带粉末送料)或线材和电弧增材制造(WAAM,带线材送料),具有几个吸引人的特点。例如,可以提到高质量效率(LMD 为 50-80%,WAAM 为 100%)、大构建速率(超过 100 cm 3 / h)、具有有限孔隙度的良好微观结构以及构建梯度或多材料的能力。尽管相应的工艺已经开发了相当长一段时间,但对各种主题的研究工作仍然有很大的需求,例如新型或梯度材料的沉积、后处理和沉积材料的磨损行为。当前的特刊包括六篇文章,旨在介绍针对所有这些方面的最新原创研究,重点关注涂层而不是 3D 结构。
这项研究研究了通过定向能量沉积(DED)处理的基于Co-Ni-al-W-TA-TI-CRγ/γ'基于钴的凝固路径中出现的隔离和降水。观察结果揭示了添加剂制造过程中液体中划分的特征元素。由于这种微层次,发生复杂的多相沉淀,并且在由DED制造的基于钴的超合金中鉴定并表征了各种沉淀物。扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)用于研究在实用的显微组织中检测到的各个阶段的空间分布和性质。能量色散X射线光谱法(EDS),波长色散X射线光谱法(WDS)和电子能量损耗光谱(EEL)与衍射模式的精细分析相结合,以识别装饰互构成区域的不同阶段。这些特征允许鉴定不同的亚微音沉淀:Al 2 O 3,(Ta,ti)(n,c),HFO 2,Cr 3 B 2和(Ti,Ti,Zr,Hf)2 Sc。根据实验结果讨论凝固序列。这项工作提供了对固化隔离和在DED处理的基于钴的超合金中的第二相降水之间相互作用的首次了解。关键字γ/γ'Superaly合金;增材制造;第二相降水; tem