激光粉末床融合(L-PBF)添加剂制造(AM)是一种基于金属的AM工艺,能够生产具有细微几何分辨率的高价值复杂组件。作为熔体池特征(例如熔体池的大小和尺寸)与制造零件的孔隙度和缺陷高度相关,至关重要的是,预测过程参数如何影响构建过程中熔体池的大小和尺寸,以确保构建质量。本文提出了一个两级机器学习(ML)模型,以预测在扫描MultiTrack构建过程中的熔体大小。为了说明热历史对熔体池尺寸的影响,在建模体系结构的低级别上预测了所谓的(Prescan)初始温度,然后用作上层物理信息的输入特征,以预测熔体池大小。从Autodesk的NetFabB仿真生成的仿真数据集用于模型培训和验证。通过数值模拟,与幼稚的一级ML相比,提出的两级ML模型表现出很高的预测性能,其预测准确性显着提高,而无需将初始调为初始调节作为输入特征。[doi:10.1115/1.4052245]
1 西安大学陕西省表面工程与再制造重点实验室,西安 710065 2 西安大学西安植入器械原型与优化重点实验室,西安 710065 3 西安交通大学材料力学行为国家重点实验室,西安 710049 * 电子邮件;liumingxia1121@163.com 收稿日期:2022 年 1 月 6 日/接受日期:2022 年 2 月 22 日/发表日期:2022 年 4 月 5 日 采用超高速激光熔覆-随后的激光重熔(EHLA-LR)在 2Cr13 钢基体上制备镍基涂层。详细研究了激光重熔(LR)处理对超高速激光熔覆(EHLA)涂层的形貌、微观组织、残余应力和耐腐蚀性能的影响。结果表明:EHLA-LR一体化工艺可使涂层表面粗糙度降低86%、表面致密性提高、表面平整度得到优化。EHLA-LR涂层近表面枝晶间距减小,晶粒细化,经LR处理后涂层物相变化不大。结果表明:涂层残余压应力基本保持不变,但经LR处理后残余压应力略有降低。此外,由于LR工艺提高了涂层表面致密性、细化了晶粒,EHLA-LR涂层的耐腐蚀性能优于EHLA涂层。关键词:超高速激光熔覆;激光重熔;微观组织;晶粒细化;残余应力;耐腐蚀性能
激光材料加工技术在各个行业中的重要性日益提高,应用领域不断扩大,激光系统成本不断下降,这些都使得这项技术至关重要。本文全面回顾了激光技术在制造业中的进展、应用和影响,特别关注激光表面处理、焊接、切割、钻孔和熔覆。该领域的学术研究正在推动创新制造技术的发展,旨在提高产品质量、设计多材料组件并实现经济效益。已经进行了大量研究来调查和优化激光对材料的影响,从而在激光材料加工方面取得了重大进展。主要发现强调了激光表面处理在增强材料性能方面的重要性、激光焊接提供的多功能性和精度、非接触式加工的优势、激光切割的高速和灵活性以及激光钻孔有效加工硬质高强度材料的能力。此外,仔细确定适当的激光参数以实现激光加工材料所需的机械性能至关重要。正在进行的研究旨在进一步了解激光与材料的相互作用并改进激光加工技术。简而言之,激光材料加工技术在改进制造工艺和提高产品质量方面继续发挥重要作用。
在这项研究中,这项研究根据过程条件对熔体池形状变化特性进行了测试分析,以防止传感器在应用定向能源部门工艺技术作为生产嵌入式传感器金属结构的方法时,通过过程的高热能破裂。随着AI技术的发展,结构自我诊断的自我诊断的重要性正在增加,并且随着对结构和传感器融合措施的需求的增加,将传感器插入结构的研究正在扩大。如果将传感器和结构集成到一般制造方法中,则很难避免由过程热能造成的传感器损害。但是,如果您采用激光层压技术,则可以最大程度地减少融合能量以防止传感器破裂。的融合能。本研究比较了通过使用各种激光输出和射线低扫描速度组合的过程条件来比较熔体池组合的熔体池的宽度和深度。目标材料用于SUS316L,激光输出为900〜1,800W,扫描速度定义在800〜1,200mm/min的范围内。根据DIV的分析,随着能量密度的增加,熔体池的宽度增加,并且相同的能量密度证实,熔体池宽度随着产量的增加而增加。中产生的熔体池深度也与能量密度成比例增加,并在1,800W和800 mm/min的过程条件下显示最大深度为700μm。传感器盖的最小厚度,以防止传感器通过在熔体池上方制造。
_________________________ 注意:本手稿由 UT-Battelle, LLC 根据与美国能源部签订的合同编号 DE-AC05-00OR22725 撰写。美国政府保留且出版商在接受文章发表时承认美国政府保留非排他性、已付费、不可撤销的全球许可,以出于美国政府目的出版或复制本手稿的已出版形式,或允许他人这样做。能源部将根据 DOE 公共访问计划 ( http://energy.gov/downloads/doe-public-access-plan ) 向公众提供这些联邦资助研究的成果。† 与本工作相关的临时专利申请已提交,美国临时申请序列号为 63/332,403,提交日期为 2022 年 4 月 19 日。
SS316L的定向能量沉积添加剂制造(DED-AM)使用原位和Operando Synchrotron X射线成像进行了研究,以定量地了解加工参数对融化池形态和表面质量的影响。发现,DED-AM构建的表面粗糙度可能是由于熔体流量的变化和构建阶段运动扰动引起的熔体池表面扰动所致。的过程图,该过程图将构建质量与处理参数(包括粉末进料速率,激光功率和遍历速度)相关联。AM过程参数如何控制构建效率,并确定导致粗糙度的表面扰动所需的处理条件。2020作者。由Elsevier B.V.这是CC下的开放式访问文章(http://creativecommons.org/licenses/4.0/)。
C. L APEYRONIE 1*,MS A LFONSO 1,B. VIALA 2,J.-H. T ORTAI 1 1 格勒诺布尔阿尔卑斯大学、CNRS、CEA/LETI-Minatec、格勒诺布尔 INP、格勒诺布尔阿尔卑斯大学工程与管理学院、LTM、格勒诺布尔 F-38054、法国 2 格勒诺布尔阿尔卑斯大学、CEA、LETI、38000 格勒诺布尔、法国
已研究了白云石灰在铁硅酸盐(透明质酸)熔体中的溶解情况,这些熔体的温度与 LD 吹炼初期(1300°C)的温度相对应。熔体装在铁坩埚中,并置于氩气气氛下的炉中。用白云石灰石制备的白云石灰圆柱体预热至熔体温度,并浸入其中,时间为 15 至 540 秒。取出反应后的圆柱体,在氩气喷射下淬火,以进行显微镜检查和扫描电子显微镜分析。用石灰石制备的方解石石灰圆柱体进行了等效实验。已建立旋转固定式坩埚粘度计技术,并测量了 Cao - »Feof - Si02 - MgO 系统中合成炉渣的粘度。锥体熔融研究 • 用于确定炉渣系统的熔化行为。