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AMB2025-04基准测量和挑战问题：激光热线定向能量沉积（DED）3D基于镍的Superalloy 718 TES
图1显示了构建的一般几何形状。激光焊缝在电线馈周周围有三个梁同心。挑战相关的测量值将包括残留应力/应变成分，在构建机器上拔掉后的底板偏转以及在构建过程中的底板温度。在构建过程中，激光功率保持恒定，但是进料速度和行进速度变化以产生良好的几何形状。激光校准数据，电线和底板材料组成，广泛的构建信息，包括编程的进料速率和旅行速度（G代码）以及一些热电偶数据。我们将不提供材料属性数据。
在定向能量沉积添加剂制造中对温度和谷物生长的快速模拟
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。
定向能量沉积制造或修复的 316L 不锈钢样品在循环载荷下的自热行为
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
通过定向能量沉积添加剂制造形成的双链不锈钢中微观结构的分析和快速建模
SuperDuplexStainlessStainlessSteelShavEseen增加了InpastDecades的侵害，使得Quireboth具有出色的机械性能和耐腐蚀性。双链钢的特性在很大程度上取决于它们的热史，这可以产生各种奥氏体与铁素铁岩的比率；而最佳特性通常需要接近50-50的铁氧体 - 奥斯特式复式微观结构。添加剂制造过程涉及大型热梯度，因为新材料在已经印刷的材料的顶部融化了，而热历史记录取决于过程参数。由于平衡相比值在很大程度上取决于温度，因此结果是报告的相比范围很广，从奥氏体的可忽略不计到大于60％。因此，重要的是要理解和预测相比如何取决于过程参数。我们使用激光金属粉末定向能量沉积（LMPDED）添加剂制造技术评估使用恒定过程参数的SAF 2507 SAF 2507 SAF 2507超级不锈钢的微观结构。印刷后的微结构分析揭示了奥氏体相位分数的梯度，这是距构建平台距离的函数。此数据揭示了在制造过程中铁氧体对奥斯丁岩的热历史与固固相变之间的关系。壁中每个位置的热历史是通过先前的快速数值模拟（在此贡献中得到改善）建模的，并且已经开发了基于半分析方法的快速消化控制的固相变相变模型。相比的数值结果与实验观察合理一致。 提出的模拟策略很快就可以调整过程参数，以实现相比的目标分布，以促进超级双层不锈钢的添加剂制造，并且已经提出了基于此基础的构建平台的温度控制策略，以达到几乎均匀的均匀的50-50相比率。相比的数值结果与实验观察合理一致。提出的模拟策略很快就可以调整过程参数，以实现相比的目标分布，以促进超级双层不锈钢的添加剂制造，并且已经提出了基于此基础的构建平台的温度控制策略，以达到几乎均匀的均匀的50-50相比率。
通过定向能量沉积制造的薄壁结构中的残余应力：原位测量，快速的热机械模拟和屈曲
制造菌株和随后的残余应力是薄壁结构行为的关键要素，因为它们会引起屈曲，翘曲和失败。这项工作通过使用定向能量沉积的薄壁结构进行了对这些特征的合并实验和数值分析。通过使用红外和光学摄像头，在整个部分以及整个过程中都确定了在制造过程中温度和计划位移场中的原位测量值。这项工作的一种新颖性是在不停止制造的情况下确定位移场，与大多数现有方法不同，这大大简化了该过程的监视。此外，已经开发了该过程的数值建模来研究残余应力的形成。所提出的方法的一种新颖性是通过解耦热和机械问题来达到相当短的计算时间，这对于参数研究很有趣。结果是相关的，因为计算的温度和位移场与原位测量非常吻合。互补的屈曲分析还显示了该模型由于过度过度偏转而预测必须停止制造的能力。因此，所提出的模型可以用作为给定零件选择合适的过程参数的工具。
在基于A /'钴的Superaly合金中，通过定向能量沉积< /div> < /div < /div < /div
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
通过定向能量沉积获得的打印 316L 不锈钢薄壁的拉伸和延性断裂性能
研究了通过定向能量沉积获得的打印 316L 不锈钢薄壁结构的机械性能。对从增材制造的方形管中获得的小样品进行现场拉伸和断裂试验，并以相对于部件构建方向的三个不同方向提取。尽管该工艺产生了强取向的微观结构，但与文献中常见的厚样品或抛光样品相比，打印样品表现出降低的各向异性。此外，使用一个简单的模型表明，通过仅考虑材料厚度变化模式（由层堆叠过程引起）可以解释降低的各向异性。使用经过调整的数字图像相关程序分析断裂试验，该程序根据实验计算的 J 积分评估样品的断裂韧性。使用时间反转，可以识别靠近裂纹路径区域的应变场。然后根据拉伸试验中确定的本构行为计算应力场。提出了一种正则化程序来强制应力平衡。最后，使用各种积分轮廓计算 J 积分，以验证其路径独立性。在此基础上，确定了近乎各向同性的断裂韧性。额外的扫描电子显微镜观察表明，断裂表面特征与样品方向无关。这种明显的各向同性可以通过驱动裂纹萌生和扩展的未熔合缺陷的各向同性分布来解释。
定向能量沉积制造的薄壁结构中的残余应力：现场测量、快速热机械模拟和屈曲
制造应变和随后的残余应力是薄壁结构行为的关键因素，因为它们会引起屈曲、翘曲和失效。本文通过研究使用定向能量沉积的薄壁结构的增材制造，提出了对这些特征进行实验和数值分析的综合方法。使用红外和光学摄像机在整个部件和整个过程中识别制造过程中的温度和平面位移场的现场测量值。与大多数现有方法不同，本文的创新之处在于无需停止制造即可确定位移场，这大大简化了对过程的监控。此外，还开发了该过程的数值建模来研究残余应力的形成。所提出方法的创新之处在于通过将热问题和机械问题解耦，实现了相当短的计算时间，这对于参数研究来说很有趣。结果是相关的，因为计算出的温度和位移场与现场测量值非常吻合。补充屈曲分析还表明，该模型能够预测何时由于过度偏离计划挠度而必须停止制造。因此，所提出的模型可用作选择给定部件的合适工艺参数的工具。
定向能量沉积制备 Ti6Al4V 凝固微观结构形成的确定性模型
金属增材制造（MAM）技术在制造与再制造行业中得到广泛应用，微观组织模拟逐渐凸显其重要性。传统的凝固微观组织模拟方法在MAM应用中都有其优缺点。本文建立了一种确定性凝固微观组织模型，即“侵入模型”，以避免传统方法的本质缺陷。该模型不模拟各个柱状晶粒的生长动力学或推导变量的场形式，而是关注相邻双晶之间的相互作用。在双晶系统中，晶界从热梯度方向的倾斜被理解为一个晶粒向另一个晶粒的瞬时侵入行为，而MAM形成过程中的竞争性晶粒生长行为则是双晶系统中所有侵入行为的总结。为了填补快速凝固理论的空白，利用人工神经网络（ANN）建立了快速定向凝固条件下各向异性生长效应的数据库。以采用线材送料定向能量沉积 (DED) 制备的具有完整树枝状柱状晶粒 (原始 β 晶粒) 的 Ti6Al4V 薄壁样品为基准，测试了新模拟模型的有效性。沿堆积方向重构的原始 β 晶粒的晶粒几何结构与模拟结果具有很好的一致性。在满足应用范围的情况下，该模型还可以应用于 MAM 的其他情况或与各种模型结合，以实现实时凝固晶体学特征预测。关键词：增材制造；微观结构；建模；凝固
通过定向能量沉积制造的 4V 试样
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