航空航天工业中的零件修复是增材制造技术的潜在应用。因此,可以减少运营损失并避免浪费昂贵的战略原材料。CRO2 提出了一种前工业化发展,以重建 Ti64 合金结构丢失的形状和功能,例如在空气排气管道中。激光金属沉积 (DED) 工艺用于制造 Ti64 零件。对几个样品进行了拉伸和疲劳测试,以表征 AM 材料。测试样品的机械性能与层压 Ti64 的机械性能相当,其微观结构是增材制造的典型特征。与焊接修复工艺相比,所提出的技术的可靠性已通过对薄代表性管道进行高温高压飞机环境鉴定测试成功证明。 (*) CRO 2:成本维修大修优化 (**) DED AM:定向能量沉积增材制造
发电厂等行业中应用了大量的泵系统,其中脱硫输送泵受到浆液的严重侵蚀,需要定期更换内部叶轮和耐磨板部件。当使用增材制造工艺中的定向能量沉积 (DED) 来修复部件时,可以修复整个部件或部分部件。如果没有不连续性或零件库存,预计未来会经常使用这一工艺。在本研究中,利用 DED 工艺进行了沉积试验和物理性能评估,以修复脱硫输送用耐磨泵部件。虽然需要开发具有优异沉积条件和与基材类似成分的合金,但本研究对市售合金材料进行了实验。对各种材料进行评估的结果发现,由铁基系统组成的粉末具有与要修复材料相似的特性。
定向能量沉积 (DED) 工艺为零部件制造和维修应用提供了许多独特的功能。近年来,许多行业(包括航空航天、能源、采矿、船舶、工具和建筑)已开始意识到这些工艺的好处,而其他行业仍处于采用的初期阶段。
– 完全容许多种预成型几何形状 – 除了板/DED 接口区域外,还从 X 和 Z 方向测试了试样 – 迄今为止已测试了 1000 多个静态试样和 100 个动态试样
开发了一种新型混合熔覆工艺,通过结合直接能量沉积 (DED) 和超声纳米晶体表面改性 (UNSM) 来控制内层金属熔覆层的力学性能。混合工艺允许操纵熔覆层的内部和外部力学性能,以获得所需的表面和体积性能。为了验证该方法的有效性,对 Inconel-718 熔覆层在 200 和 400 C 高温下进行了耐磨性试验,并证实耐磨性分别提高到 25.4% 和 14.4%。这项工作分析了 DED 工艺中有无 UNSM 处理的耐磨特性。所提出的方法是改变熔覆层内部力学性能的一种有前途的方法,具有很高的可控性和可重复性。2022 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY 许可协议 ( http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ ) 开放获取的文章。
精加工(MAF)用于对DED生产的金属零件进行后处理。评估的参数是表面特性(直线度、粗糙度、微观结构和残余应力)和工艺输出变量(材料去除率、加工时间、切削力和比能)。结果表明,组合后处理链可以改善零件的形状误差和表面质量
1。简介添加剂制造(AM)现在是一种众所周知的,广泛采用的技术,用于使用逐层沉积进行预成型制造。应用领域包括航空航天,汽车,工具和模具,医疗和牙科等[1]。对于金属AM,关键过程包括材料挤出,粉末床融合,材料喷射(即带有金属颗粒和紫外线的光聚合物),粘合剂喷射(即液态状态粘合剂和粉末金属)以及有向能量沉积(DED),可以将其分类为固态/动力学/动力学/动力学/动力学和热量。基于热能的DED工艺使用激光束,电子束,等离子体或弧选择性地融化金属粉末或线原料。例如,与其他金属AM相比,钢丝弧添加剂制造(WAAM)应用气体金属电弧焊接(GMAW),气钨电弧焊接(GTAW)或等离子体弧焊接(PAW)以更高的速率和较低的成本沉积材料。
Inconel 718 的定向能量沉积 (DED) 对于航空航天部件的修复至关重要,因为这些部件的认证公差很严格,特别是机械性能。在 DED 制造的 Inconel 718 部件中,硬度变化很大,这表明机械性能发生了变化,必须了解这些变化,以便消除这种变化或根据监管指导在设计中实施。在这项研究中,γ ʹ 析出被认为是整个部件硬度变化的原因,尽管 Inconel 718 传统上被视为 γ ʺ 强化合金。发现基于移动热源的简单析出电位模型与测得的硬度相关,并解释观察到的硬度分布。此外,研究表明,临界厚度小于 2 mm 的截面在竣工条件下永远不会达到峰值硬度。这种理解有助于开发用于微观结构的原位热处理策略,从而优化机械性能,这对于后处理步骤有限的修复技术是必要的。
定向能量沉积 (DED) 是一种新兴技术,可用于修复关键的航空航天部件。研究表明,DED 部件的机械性能在整个零件过程中变化很大,因此很难达到这些应用所需的过程控制水平。使用现场捕获的热数据,计算出冷却速率和熔池尺寸,并将其与 EBSD 捕获的最终晶粒结构关联起来。冷却速率的变化解释了不同加工参数之间以及构建高度的微观结构变化。实施了一种使用累积各向异性因子的新方法,将硬度变化与晶粒结构关联起来。根据 316L 中的线性热输入发现了两种情况,高线性热输入导致部件级别上大量的机械各向异性。热特征和机械性能之间的关系表明,可以通过使用同轴摄像机监测和控制熔池大小来实现对各向异性的严格控制。