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适用于电弧定向能量沉积的先进银微合金化铝合金的微观结构和力学性能
实施电弧定向能量沉积需要开发新型、工艺适应性强的高性能铝合金。然而，传统的高强度合金难以加工，因为它们容易产生热裂纹。基于 Al-Mg-Zn 的交叉合金结合了良好的可加工性和人工时效后的良好机械性能。在这里，我们提出了一种使用 Ag 微合金化进一步改善 Al-Mg-Zn 交叉合金机械性能的努力。在样品中没有观察到裂纹和少量孔隙。微观结构以细小和球状晶粒为主，晶粒尺寸为 26.6 l m。晶粒结构基本上没有纹理，包含细小的微观偏析区，偏析缝厚度为 3-5 微米。经热处理后，这些微观偏析区溶解，并形成 T 相沉淀物，这通过衍射实验得到澄清。该沉淀反应导致显微硬度为 155 HV0.1，屈服强度分别为 391.3 MPa 和 418.6 MPa，极限拉伸强度分别为 452.7 MPa 和 529.4 MPa，横向和纵向断裂应变分别为 3.4% 和 4.4%。所得结果表明，可以使用新开发的铝交叉合金通过电弧直接能量沉积制造高负荷结构。
全球定向能系统市场报告 - CESMAR
法国武装部队已投入“数千万美元”用于研发和最终采购针对太空和陆地系统的激光武器。法国国家航空航天研究中心 (ONERA) 负责所有相关研发工作，预计研发工作将持续到 2024 年。如果研究工作取得积极成果并获得 DGA 的支持，则将在 2025 年首次试验“预作战”武器。该类别的主要项目之一是战术先进激光光学系统 (TALOS)，其中包括法国在内的九个欧洲国家参与其中。2019 年 8 月，法国激光和光学技术制造商 CILAS 宣布启动该项目，旨在到 2025 年打造出一款可供大规模开发的产品。
利用定向能量沉积技术回收金属间钛铝航空发动机部件
摘要。钛铝化物 (TiAl) 合金是一种金属间化合物，与镍基高温合金相比，它具有低密度、高熔点、良好的抗氧化和耐腐蚀性。因此，这些合金用于航空发动机部件，如涡轮叶片、燃油喷射器、径向扩散器、发散襟翼等。在运行过程中，航空发动机部件在氧化和腐蚀环境中承受高热负荷，导致磨损和其他材料损坏。由于交货时间长且费用高昂，更换整个部件可能并不可取。在这种情况下，维修和翻新可能是回收 TiAl 部件的最佳选择。不幸的是，目前还没有针对 TiAl 基部件的认可修复技术。基于增材制造 (AM) 的定向能量沉积 (DED) 可以作为帮助修复和恢复昂贵航空发动机部件的一种选择。在本文中，回顾了利用 DED 技术局部修复受损的 TiAl 基航空部件的努力。更换整个 TiAl 部件是不可取的，因为这样做成本昂贵。DED 是一种很有前途的技术，用于生产、修复、返工和大修 (MRO) 受损部件。考虑到航空工业的高质量标准，对 DED 修复的 TiAl 部件进行认证以供未来在飞机上使用非常重要。然而，目前尚无关于 TiAl 修复部件认证的标准。案例研究表明，人们正在考虑使用 DED 修复 TiAl 部件。在一台机器上完成加工、修复和精加工功能的混合技术是一种提高修复效率的有吸引力的实施策略。审查表明，对基于 DED 的修复技术的开发和应用的研究有限，这表明非常需要进一步研究。
定向能量沉积工艺激光功率优化
定向能量沉积 (DED) 工艺的有限元模型可预测高速钢长方体样品制造过程中的热历史。模拟结果验证依赖于测量数据和预测数据之间的比较，例如基体内部的温度历史和最后一层涂层的熔池深度。这些 DED 模拟集成在优化循环中，可确定两个可变激光功率函数，它们能够产生恒定的熔池大小。这些函数有望在各层上提供均匀的微观结构。计算出的热场和由三个 AISI M4 实验产生的微观结构是相互关联的，这些实验是在恒定激光功率情况下进行的，两个优化函数位于沉积物内不同深度的三个关注点处。观察到熔体过热温度和热循环历史对微观和纳米硬度测量的影响。因此，优化的激光功率函数为样品提供了比恒定激光功率函数更均匀的微观硬度，但是，整个沉积的 M4 钢层的纳米硬度图并未完全证实微观结构的均匀性。
GAO-23-105868，无障碍版本，定向能武器：国防部应重点关注过渡规划
对于军事部门预计最终将过渡到新的或现有的采购计划的原型，它需要确定能够支持新技术进一步开发的过渡合作伙伴。为了支持过渡，陆军制定了详细的计划，描述了围绕定向能武器的使用和早期能力文件建立支持活动的时间表和利益相关者角色。然而，虽然海军部署了几个定向能武器原型并确定了潜在的过渡合作伙伴，但它并没有 GAO 审查的定向能项目的书面过渡协议。空军并没有始终优先考虑建立过渡合作伙伴，这使得未来过渡的规划更加具有挑战性。如果没有这些过渡规划步骤，海军和空军就有可能开发出与作战需求不一致的定向能武器。
定向能武器国防部应重点关注...
对于军事部门预计最终将过渡到新的或现有的采购计划的原型，它需要确定一个能够支持新技术进一步开发的过渡合作伙伴。为了支持过渡，陆军制定了一个详细的计划，描述了围绕定向能武器的使用和早期能力文件建立支持活动的时间表和利益相关者的角色。然而，虽然海军部署了几种定向能武器原型并确定了潜在的过渡合作伙伴，但它并没有 GAO 审查的定向能项目的书面过渡协议。空军并没有始终如一地优先考虑建立过渡合作伙伴，这使得未来过渡的规划变得更具挑战性。如果没有这些过渡规划步骤，海军和空军就有可能开发出与作战需求不符的定向能武器。
激光定向能量沉积中增强的冷却速度......
图 4：a) 显微照片显示层和感兴趣的区域。黄色虚线表示熔池边界。黄色框表示拍摄高倍显微照片的区域，b)-e) 高倍显微照片，b) 层 11 CS，c) 层
同步加速器成像得出定向能量沉积增材制造 IN718 的工艺参数与构建质量之间的关系
激光增材制造正在改变多个工业领域，尤其是定向能量沉积工艺。广泛采用这种新兴技术的一个关键挑战是形成不良的微观结构特征，例如孔隙、裂纹和大的外延晶粒。由于工艺的瞬态性质和涉及的参数数量，建立工艺参数与材料特性之间关系的试错法存在问题。在这项工作中，使用定向能量沉积增材制造 IN718 的工艺参数、熔池几何形状和构建质量测量之间的关系，使用神经网络作为广义回归量以统计稳健的方式进行量化。数据是使用原位同步加速器 x 射线成像获取的，为我们的分析提供了独特而准确的测量值。对重复测量变化的分析显示了异方差误差特性，这些特性可以使用原则性的非线性数据转换方法来解释。分析结果表明，表面粗糙度与熔池几何形状相关，而轨道高度与工艺参数直接相关，表明有潜力直接控制效率和层厚度，同时独立地最小化表面粗糙度。
使用域自适应神经网络进行多层定向能量沉积过程中的实时层高估计
金属增材制造 (AM)，例如激光直接能量沉积 (DED)，因其能够为各种工业应用制造近净成形的复杂部件而越来越受欢迎。然而，DED 过程中的几何控制，尤其是在急转弯处的几何控制仍然是一项艰巨的任务。为了实现几何控制，几何估计以确定工艺参数和几何属性之间的关系至关重要。在本研究中，使用激光线扫描仪、视觉相机和域自适应神经网络 (DaNN) 为 DED 开发了一种实时层高估计技术。重点放在多层沉积期间尖角处的层高估计。首先，使用激光线扫描仪收集多层直线沉积数据并构建初始层高估计模型。然后，为了有效地实现角落沉积期间的层高估计，使用多层直线沉积数据和构建的初始模型建立了 DaNN 模型。使用视觉相机测量角落处的实际移动速度并将其作为输入特征之一输入到 DaNN 模型中。最后，在线更新 DaNN 模型以进一步提高角落沉积期间的估计精度。所提出的技术已通过DED实验验证，结果表明，当在不同角度的角落沉积多层平均高度为 250 µ m 的层时，可以在 0.018 秒内估算出层高，平均精度为 25.7 µ m。
多主元素合金的定向能量沉积
随着使用计算和数据密集型方法探索多主元合金 (MPEA) 的努力不断增加，预测材料特性的实验实现和验证需要对这些合金进行高通量和组合合成。虽然增材制造 (AM) 已成为解决这些挑战和通过零件制造进行快速原型设计的主要途径，但开发和理解工艺-结构-性能相关性的广泛研究迫在眉睫。特别是，基于定向能量沉积 (DED) 的 MPEA AM 前景广阔，因为功能分级组件制造以及表面熔覆的成分变化可能无限。我们分析了 MPEA 的 DED 的最新努力、各种过渡和难熔元素的激光金属沉积过程中的微观结构演变，并评估了各种加工参数对材料相和性能的影响。我们的努力表明，开发用于工艺参数选择的稳健预测方法和修改合成机制对于使 DED 平台能够重复生产无缺陷、稳定和设计 MPEA 至关重要。