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World File Search System增材制造
粉末床熔合增材制造中温度场和热应力场的有限元分析综述
本综述旨在回顾有限元法在优化工艺参数和提高粉末床熔合增材制造工艺部件的机械性能方面的应用。回顾了粉末床熔合过程模拟中的最新有限元模型。详细总结了宏观层面上激光束熔化或电子束熔化过程的数值建模方法。具体而言，阐明了零件模型预处理、工艺参数、网格方案和温度相关材料特性的重要性。还讨论了用于降低计算成本的模拟技术。然后回顾并讨论了现有的粉末床熔合过程模拟中的有限元模型。根据熔池和打印部件的特点对模拟结果进行分类。然后通过实验结果验证了模拟结果。最后，阐述了有限元法在材料设计、过程监控和控制以及工艺优化等其他增材制造问题方面的意义。总结了现有有限元模型的缺点。并提出了优化PBF工艺参数的潜在新方法。
焊接和增材制造中的破裂现象2025，5th int。会议
8:40主题演讲：从毛孔到脆弱的阶段：高级制造业的关键途径N. Nudelis，Z。Mohamed，C。Obergfell，S。Rotzsche，P。Mayr
通过透射电子显微镜的原位加热-冷却实验深入了解不锈钢增材制造过程中沉淀物的演变
在合金的增材制造过程中，在局部热与物质相互作用后，熔融材料会迅速凝固。然后，在剩余的构建时间内，它会在固态下经历冷却/加热循环，即固态热循环。固态热循环期间产生的热机械力可以触发大量微观机制，从而带来显著的微观结构变化，决定最终成品部件的机械性能。在这项工作中，我们的目标是利用透射电子显微镜深入了解固态热循环驱动的奥氏体不锈钢中亚微米级沉淀物的演变。为此，从预制样品中提取薄膜薄片，并在透射电子显微镜内进行不同的原位固态热循环。固态热循环旨在了解温度幅度和速率、热循环次数和类型以及后处理退火对沉淀物演变的影响。每次热循环前后的高角度环形暗场成像和能量色散 X 射线光谱可深入了解不同热循环因素对沉淀物成分、尺寸和形态演变的贡献。常见趋势包括 Mn 和 Si 从富含 Mn-Si 的氧化物扩散到周围基质中，Cr 环在氧化物沉淀物周围形成，S 在非氧化物沉淀物中重新分布。在 (Upadhyay et al., Sci. Rep. 11 (2021) 10393) 中研究的原样样品中也发现了类似的 Cr 环和 S 分布，这有力地支持了这些结果相对于增材制造过程中发生的情况的代表性。
金属增材制造工艺对钛合金零部件的修复与保养
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
通过增材制造建筑供应链的弹性和效率：动态能力视图的灵巧观点
Amine Belhadi，Sachin S. Kamble，Venkatesh Mani，Charbel Jose Chiappetta Jabbour，Imane Benkhati。通过添加剂制造建筑供应链的弹性和效率：动态能力视图的一种偏见的观点。国际生产生产杂志，2022，249，20 p。 10.1016/j.ijpe.2022.108516。hal-04325568
数字图像相关法用于增材制造 316L 薄壁变形模式的微观结构分析
在增材制造中，工艺参数直接影响材料的微观结构，从而影响所制造部件的机械性能。本文旨在通过在扫描电子显微镜 (SEM) 下结合高分辨率数字图像相关 (HR-DIC) 和电子背散射衍射 (EBSD) 图进行原位拉伸试验来表征局部微观结构响应，从而探索这种关系。所研究的样本是从通过定向能量沉积构建的双向打印单道厚度 316L 不锈钢壁中提取的。通过统计分析表征了晶粒的形态和晶体学纹理，并将其与该工艺的特定热流模式相关联。根据晶粒大小将其分为位于打印层内的大柱状晶粒和位于连续层之间界面的小等轴晶粒。原位拉伸实验的加载方向垂直于或沿打印方向进行，并展示不同的变形机制。对每个晶粒的平均变形的统计分析表明，对于沿构建方向的拉伸载荷，小晶粒的变形小于大晶粒。此外，HR-DIC 与 EBSD 图相结合显示，在没有单个或成簇的小晶粒的情况下，应变局部化位于层间界面处。对于沿打印方向的拉伸载荷，应变局部化存在
多种技术对减少增材制造中残余应力的影响
摘要 增材制造 (AM) 正迅速成为汽车、航空航天、医疗等许多行业制造零部件的主导技术。具有更高沉积速率的电弧增材制造 (WAAM) 技术正在成为 AM 中的突出技术。基于线材的增材制造需要高热量输入来熔化线材进行沉积。当组件建立在多层上时，它涉及各种加热和冷却循环，从而导致不均匀的热负荷。由于重复的循环，残余应力会滞留在零件内部并导致各种缺陷，如裂纹、变形、翘曲、部件的生命周期缩短等。需要降低残余应力以最大限度地减少缺陷。本文讨论了预热和锤击压缩载荷等多种技术对最大限度地减少残余应力的影响。预热基材（沉积发生在其上）将降低热梯度，从而降低残余应力。由于残余拉应力是在基于线材的熔覆过程中产生的，而该应力可通过施加压缩载荷来消除，因此，我们内部开发了一种用于施加压缩残余应力的气动装置，以尽量减少残余拉应力。在这项工作中，我们准备了四种不同的样品；1) 沉积状态（未进行预热和锤击），2) 沉积后进行锤击，3) 预热后沉积，4) 预热后沉积后进行锤击，以通过 X 射线衍射法测量残余应力。研究发现，预热和锤击单独可尽量减少残余应力，而综合效果则表明残余拉应力大大降低。
同轴线激光增材制造工艺参数和头部方向对焊珠几何形状的影响
摘要。在金属材料的定向能量沉积 (DED) 工艺中，线激光增材制造 (WLAM) 的特点是使用激光束熔化金属线并产生焊珠。重叠焊珠的连续沉积产生体积以获得零件。因此，控制焊珠的几何形状对于增材制造工艺至关重要。一些研究工作已经研究了这些几何形状以及主要制造参数对其尺寸的影响，但很少有研究进料方向或线角度的影响。此外，所有关于线角度的研究都是在横向进料和恒定激光方向下进行的。本文重点研究了同轴线进料的沉积头方向对焊珠几何形状的影响，其中有 3 束激光。以相对于水平基板的不同方向进行实验，并使用光学仪器测量外部轮廓，以提取平均轮廓和特征尺寸。结果表明，头部绕其轴线旋转和横向倾斜会影响焊珠的高度、宽度和不对称性。
2025 年焊接和增材制造中的开裂现象，第五届国际会议
8:40 主题演讲：从孔隙到脆性阶段：先进制造中失效的关键途径 N. Nudelis、Z. Mohamed、C. Obergfell、S. Rotzsche、P. Mayr