Усовершенствованная технология переплавки улучшает металлические конструкции, напечатанные на 3D-принтере

Исследователи из Университета Торонто разработали новый метод управления микроструктурами металла в 3D-печати с использованием лазерной порошковой печи (PBF-LB). Метод, подробно описанный в Scripta Materialia, фокусируется на регулировке перекрытий расплавленных ванн при сохранении постоянной плотности энергии и шаблонов сканирования.

Исследовательская группа продемонстрировала свой подход с использованием нержавеющей стали 316L, успешно создав различные размеры и морфологии зерна. Это достижение было достигнуто без изменения других ключевых параметров печати, что обеспечивает оптимизированный подход к управлению микроструктурой.

Источник изображения: Scripta Materialia

Процесс работает путем сохранения или удаления вновь образованных зерен во время создания последующих ванн расплава. По словам исследователей, сохранение или устранение этих зерен в первую очередь зависит от степени перекрытия ванны расплава, при этом зарождение зерен происходит преимущественно на граничных поверхностях ванны расплава.

Последствия этого исследования выходят за рамки применения нержавеющей стали. Команда предполагает, что их методология может быть применена к различным металлическим сплавам, предоставляя производителям дополнительные возможности для управления свойствами материалов в процессах аддитивного производства.

Полные результаты доступны в статье “Инженерия микроструктуры на основе переплавки при лазерной порошковой плавке: исследование случая нержавеющей стали 316L”, авторами которой являются Тяньи Лю и Юй Цзоу, и доступна здесь.

Источник: metal-am.com