在开发用于耐热和抗蠕变合金的线材+电弧增材制造 (WAAM) 工艺时,结构由镍基高温合金 Inconel 718 (IN718) 和 Inconel 625 (IN625) 构建。在本文中,使用等离子转移电弧工艺在这两种高温合金中沉积壁结构。在光学和 SEM 下分析微观结构;两种合金均显示出具有长柱状晶粒的典型树枝状结构,合金之间差异不大。研究结果表明,结构包括合金元素的明显偏析,具有潜在的金属间相,例如合金中还发现了 Laves 相和 δ 相,这表明 Nb 和 Mo 在晶界和树枝状区域偏析明显更多。这些合金还经过了室温机械测试,此外,IN625 样品在固溶和时效处理后进行了测试。硬度测量表明,与固溶状态下的锻造合金相比,WAAM 工艺通常可使材料硬度增加约 10%。与沉积状态相比,IN625 的热处理样品硬度增加了约 6%。IN625 的伸长率显示出更大的值。总体而言,IN718 的强度高于 IN625,而伸长率较低。对两种合金及其文献中所述的最大 UTS 和 YS 值进行比较后发现,WAAM 制造的 IN718 和 IN625 在沉积状态下可达到最大 UTS 的一半多一点,无需后处理。在 IN625 中测试的热处理工艺略微缩小了 UTS 性能的差距 3.5%。
摘要:近几十年来,增材制造领域人气飙升,尤其是作为传统金属零件生产的可行替代方案。定向能量沉积 (DED) 是最有前途的增材技术之一,其特点是沉积速率高,其中电弧增材制造 (WAAM) 就是一个突出的例子。尽管 DED 具有诸多优势,但众所周知,其生产的零件表面质量和几何精度不佳,这一直是其广泛应用的主要障碍。这在一定程度上是由于对增材层产生的复杂几何形状缺乏了解。为了应对这一挑战,研究人员专注于表征增材层的几何形状,特别是焊珠的外部。本文通过比较两种不同的技术:振荡策略和重叠焊珠,专门研究了产生的壁的几何特征和对称性。
根据实验结果进行了验证实验。图12显示了用于验证的样品的示意图。在经常发生破裂的地方的部分中,在验证实验的样品中产生了样本。图13显示了使用加工和WAAM进行表面缺陷修复的修复的工作流程。表面通过插槽加工扁平,以确保沉积材料固定在表面上。此外,还应用了插槽加工以使沉积高度大约恒定。使用WAAM填充了通过插槽处理的扁平表面。后处理以获得与现有零件相同的规格。验证实验为
B. 电弧显示 - 在发射子弹之前,TASER-7 和 X2 上的 ARC 开关允许成员在 CEW 正面显示长达 5 秒的电弧,而无需发射探针。如果根据整体情况合理,成员可以使用 TASER-7 或 X-2 电弧来帮助缓和局势并获得受试者的自愿服从。任何使用 TASER-7 或 X-2 电弧来缓和局势的行为都应记录在原始逮捕报告 (HSMV 60005) 或犯罪报告 (HSMV 60009) 中。注意:X-2 需要持续按下 ARC 开关超过半秒,这会在两个隔间内引发电弧,而无需部署任何子弹。 C. 自动关闭高性能电源弹匣 (APPM) – 仅限 TASER X-2 - 高性能电源弹匣 (PPM) 电池组是 CEW 的锂电池供电系统。APPM 是一种经过改进的电池组,可在 5 秒后关闭 CEW 的输出,并包含一个内置扬声器,可提醒用户即将关闭。
摘要:添加剂制造是一个制造过程,它包括从一层从材料沉积中获得三维对象,这与常规的减法制造方法不同。电弧添加剂制造在制造金属零件的添加剂制造技术中脱颖而出。另一方面,过量的热量输入促进了剩余应力水平的增加,并且缺陷的发生,例如孔,空隙,缺乏融合和分层。这些缺陷在此过程中导致异常,例如电反应的干扰。因此,对于确保产品质量和证明此过程的高生产率特征,制造物品中缺陷和失败的检测至关重要。因此,这项工作旨在表征不同污染对电弧添加剂制造过程的电弧行为的影响,以及该过程制造的薄壁中微观缺陷的发生。为了研究金属预形成中缺陷的存在,使用实验条件来促进缺陷的出现,例如插入污染物。通过直方图和循环图来表示电弧行为分析,电压和当前时间数据,并根据短路的Vilarinho指数评估了弧稳定性。结果证实,可以通过电弧数据分析在线弧添加剂制造过程中识别污染的引入。有效地引入污染物引起了电弧干扰,导致制造缺陷的出现,例如夹杂物和孔隙度,通过金属图表观察到。
AC TIG 特点 独立的振幅/电流控制允许独立设置 EP 和 EN 电流,以精确控制工件和电极的热量输入。平衡控制提供可调节的氧化物去除,这对于创建最高质量的铝焊缝至关重要 频率控制电弧锥的宽度,并可以改善电弧的方向控制。AC 波形 高级方波、快速冻结熔池、深度穿透和快速行进速度。软方波,可产生软电弧,具有最大的熔池控制和良好的润湿作用。正弦波适合喜欢传统电弧的客户。三角波减少热量输入,适用于薄铝。快速行进速度。DC TIG 特点 焊接特殊材料的电弧异常平滑和精确。脉冲。脉冲可以增加熔池搅拌、电弧稳定性和行进速度,同时减少热量输入和变形。
光伏电网、充电站、家用逆变器等交流和直流共存的场合,直流串联电弧故障的威胁变得尤为突出。有效的直流电弧故障检测可以在很大程度上帮助避免:
摘要:通过气体保护金属电弧焊 (GMAW) 进行线弧增材制造 (WAAM) 是生产大体积金属部件的合适选择。主要挑战是电弧对生成的层具有高且周期性的热输入,这直接影响层的几何特征(例如高度和宽度)以及冶金性能(例如晶粒尺寸、凝固或材料硬度)。因此,必须减少能量输入进行处理。这可以通过短弧焊接方案和相应的节能焊接工艺来实现。进一步降低能量的高效策略是在焊接过程中调整接触管与工件的距离 (CTWD)。基于电流控制的 GMAW 工艺,由于延伸电极的电阻率增加和电源电压恒定,CTWD 的增加导致焊接电流降低。本研究展示了在低合金钢 WAAM 过程中系统调整 CTWD 的结果。由此,可以实现高达 40% 的能源节约,从而适应增材制造工件的几何和微观结构特征。
电弧增材制造零件性能的提升依赖于结构创新和定制打印,自然优化的结构可以为设计制造提供灵感。本文以Crysomalon squamiferum壳的生物结构为灵感,采用多丝电弧增材制造(MWAAM)技术设计并制备了层状TC4/Nb多材料合金零件。利用EDS、SEM、EBSD和力学性能试验机研究了MWAAM加工仿生异质TC4/Nb多材料合金零件的界面反应、相组成、微观组织演变、晶体生长、力学性能和裂纹扩展。结果表明,MWAAM TC4/Nb多材料合金试样不同层间形成了良好的冶金结合;Ti/Nb多材料合金零件主要由α-Ti、β-Ti和(Nb,Ti)固溶体相组成。随着Nb含量的增加,从TC4层到G1层,相形貌经历了一个连续的转变过程:片层状α+β→细片层状α+短棒状α+β→针状α+β→细针状α+β。此外,随着Nb含量的增加,TC4/Nb多材料合金组分从TC4层到G2层的晶粒尺寸由3.534μm逐渐减小到2.904μm。TC4/Nb多材料合金从TC4层到G2层的显微硬度范围为404.04~245.23HV。TC4/Nb多材料合金试样具有较高的压缩强度和极限拉伸强度分别为2162.64±26MPa和663.39MPa,对应的应变量分别为31.99%和17.77%。优异的力学行为主要归因于层间晶粒尺寸的梯度转变和组织演变的良好结合;拉伸试验过程中裂纹扩展主要以裂纹偏转和多级开裂为主;TC4/Nb多材料合金构件中TC4层的强度高于G1层和G2层。
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。