本研究研究了后处理热处理对通过两种不同的增材制造技术(即激光束粉末床熔合 (LB-PBF) 和激光粉末定向能量沉积 (LP-DED))制备的 Hastelloy-X 高温合金的微观结构和力学性能的影响。使用扫描电子显微镜 (SEM) 和电子背散射衍射 (EBSD) 分析检查微观结构,同时使用洛氏 B 法通过宏观硬度测试评估力学性能。在经过几次热处理后彻底研究了合金的微观结构,这些热处理包括应力消除(在 1066°C 下持续 1.5 小时)、热等静压(在 103 MPa 压力下在 1163°C 下持续 3 小时)和/或固溶处理(在 1177°C 下持续 3 小时)。结果表明,对于 LB-PBF 和 LP-DED Hastelloy-X,后处理热处理可产生均匀的晶粒结构以及碳化物的部分溶解,尽管它们的晶粒尺寸不同。关键词:增材制造、Hastelloy-X、微观结构、晶粒尺寸、宏观硬度。
研究了通过激光粉末定向能量沉积 (LP-DED) 制备的 Haynes 230 的微观结构和拉伸力学性能,沉积后在 900°C 至 1177°C 之间进行不同温度的热处理。采用扫描电子显微镜 (SEM) 进行微观结构分析,同时采用拉伸试验评估合金的室温力学性能。在沉积状态下,初始微观结构由细胞状 γ 和 M 6 C/M 23 C 6 碳化物组成。在 1177°C 下固溶 3 小时后,细胞区域似乎完全溶解。在沉积后热处理后,观察到碳化物沿晶粒边界以及晶粒内部沉淀和生长。在应力消除后在 1177°C 下固溶 3 小时可获得更好的延展性,对强度的影响微乎其微。关键词:激光粉末定向能量沉积、Haynes 230、微观结构、拉伸行为。
镍基高温合金GH3536广泛应用于航空航天工业,具有良好的强度和抗高温氧化性能。本研究采用选区激光熔化 (SLM) 工艺制备GH3536试件,并进行热处理 (HT),研究了SLM和SLM-HT试件的微观组织、残余应力、拉伸强度和硬度。实验结果表明,由于快速冷却,SLM试件处于过饱和固溶状态,残余拉应力沿制备方向周期性地存在于亚表面。热处理后,富钼碳化物从基体中析出,降低了固溶程度。此外,由于热处理,SLM引起的残余拉应力转化为压应力,亚表面残余应力的周期性分布消失。研究结果表明,热处理抑制了SLM试件的固溶强化和晶界强化,导致硬度和屈服强度降低,断裂伸长率增加53%。本研究可为SLM成形GH3536镍基高温合金的应用提供指导。
在这项研究中,不锈钢316L和Inconel 625合金粉是通过使用定向的能量沉积过程加上制造的。对粘合不锈钢316L/Inconel 625样品的硬度和微观结构的热处理效应。微观结构表明,除了几个小裂缝外,不锈钢316L和Inconel 625之间没有次要相和界面区域附近的大夹杂物。TEM和Vickers硬度的结果表明,界面区域的厚度几十微米。有趣的是,随着热处理温度的升高,不锈钢区域的裂纹不会改变形态,而不锈钢316L的硬度值和Inconel 625的硬度值也下降。这些结果可用于使用定向能量沉积的不锈钢316L材料的表面处理管道和阀门,并通过表面处理材料进行表面处理。关键字:定向能量沉积,界面,物理特性,热处理
碳纤维碳复合材料 (CFC) 也称为碳纤维增强碳复合材料 (CFRC),是一种由碳纤维和碳基体制成的先进材料。它结合了两种碳基体的理想特性。碳基体(耐热、耐化学性、低热膨胀系数、高热导率、低电阻)和碳纤维(高强度、高弹性模量)模制在一起,形成更好的组合材料。
钴 - 铬(Co-Cr)合金最初是由海恩斯(Haynes)研究的,海恩斯(Haynes)表明,通过将钼(MO)或钨(W)添加到基本的二元共核合金中,可以实现大幅度提高强度[1]。多年来,由于它们的高多功能性和耐用性,这些合金被证明特别适合生物医学应用[2]。尤其是,钴 - 铬-mo- lybdenum(Co-Cr-Mo)合金提供了机械强度和磨损之间的最佳平衡之一,与显着的耐腐蚀性和生物相容性相关[3]。共同合金通常通过高熔点,高硬度和低可加性性来征收[4]。传统的处理路线包括投资铸造,热门和减法过程(CAD/CAM铣削)。投资铸造(“失去蜡”工艺)可能是最常见的,尤其是在Dentistry中,因为它允许制造设备和具有复杂形状的组件,而锻造技术是不可行的。但是,所涉及的步骤是耗时的,许多处理变量可能会影响铸件的质量。锻造的结构通常具有改善的机械性能,但典型的差异是成本较高和组件复杂性的局限性[4]。鉴于此,添加剂制造(AM)技术确实可以在提高高度定制和复杂零件的制造速度之间提供最佳的权衡,而
定向的能量沉积添加剂制造零件具有陡峭的应力梯度,并且由快速热循环引起的各向异性微观结构和上层层制造,因此可以使用热处理来减少残留应力并恢复微观结构。数值模拟是确定热处理过程参数并减少必要的应用程序的合适工具。热处理模拟在此过程中计算失真和残余应力。验证实验对于验证仿真结果是必要的。本文提出了添加剂组件的热处理的3D耦合热机械模型。使用C形状样品几何形状进行基于失真的验证以验证模拟结果。Therefore, the C-ring samples were 3D scanned using a structured light 3D scanner to compare the distortion of the samples with different post- processing histories.
日期 : 2020 年 8 月 18 日 作者 : Prakruth Harish 审查员 : Esmaeil Sadeghi、Cross Joseph、GKN Aerospace 和 Magnus Neiker、West 项目 : 制造业 主要领域 : 机械工程 瑞典语标题 Förstå Effekten av Isotermimmimimbehandlinegar på lmd-w byggt t-6242 学分: 120 高等教育学分 关键词 有 6242 出版商 : 西部大学工程科学系,S-461 86 尾随,瑞典 电话:+ 46 520 22 30 00 传真:+ 46 520 22 99 网站:www.hv.se
以粉末作为添加材料的激光金属沉积(L-DED)是一种通过逐层原理建立特定几何形状的增材制造方法。过去十年来,该方法已显示出巨大的潜力。航空航天业是主要受益者,因为该工艺无需大量切割即可制造零部件,从而减少了材料浪费。 718 高温合金在航空发动机中的应用非常广泛,这引起了人们对开发专门针对这种高温合金的 L-DED 工艺的浓厚研究兴趣。 AM 流程通常因构建速度慢和交货时间长而受到阻碍,这会直接影响生产成本。为了克服较低的构建速度,本研究工作集中于通过更高的材料输入来实现高沉积速率。
热处理是一种显著改变材料性能的方法。当材料缺乏某些机械性能时,可以通过加热来改变其化学性能和微观结构。这有助于实现更好的屈服强度、延展性和韧性。本项目讨论了多种不同的热处理方法对几种材料的影响,以提高延展性和伸长率而不降低强度。所讨论的材料是高铝钢和 Strenx 700MC 钢,前者正在开发中,后者是市售钢。这些钢有望用作高延展性、高强度和第三代钢。热处理可以改变基础材料的机械性能,从而优化这些钢以用于垂直接入解决方案。