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选择性激光熔化可制备难熔金属钨

本文摘要:钨(W)作为最低熔点的难熔金属,具备许多独有的物理和化学性质,还包括高密度,低导电亲率,低再结晶温度,较低热膨胀,以及室温和高温下的高强度和硬度,因此钨已普遍应用于航空航天、核工业、军工等。一般来说,很难通过传统生产方法来制取形状比较复杂的零部件,选择性激光熔(SLM)在制取简单形状的零件方面具备生产灵活性,在工业应用于上具备很大的潜力[1]。 ChaolinTan等[2]研究找到激光线能量密度(η)对SLM试样的工件成形性、密度和力学性能有明显影响。

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钨(W)作为最低熔点的难熔金属,具备许多独有的物理和化学性质,还包括高密度,低导电亲率,低再结晶温度,较低热膨胀,以及室温和高温下的高强度和硬度,因此钨已普遍应用于航空航天、核工业、军工等。一般来说,很难通过传统生产方法来制取形状比较复杂的零部件,选择性激光熔(SLM)在制取简单形状的零件方面具备生产灵活性,在工业应用于上具备很大的潜力[1]。

ChaolinTan等[2]研究找到激光线能量密度(η)对SLM试样的工件成形性、密度和力学性能有明显影响。图1(a)-(f)表明了从有所不同线能量密度生产的样品的水平横截面中获得的代表性图像。在η在0.5-3.7J/mm范围内,η3=0.667J/mm展现出出有更佳的工件成形性和性能。用η3产生的样本超过最低密度为19.01±0.02g/cm3图1表明由有所不同线性能量(J/mm)SlM生产的显钨的水平横截面中孔隙的光学显微照片:(a)η1=0.500,(b)η2=0.625,(c)η3=0.667,(d)η4=0.750,(e)η5=0.833,(f)η6=1.000;(g)阿基米德密度和实际密度图2说明了激光线能量密度对显微镜硬度的影响。

样品的显微镜硬度大约为445-467HV0.05。η5试样的硬度仅次于,η3和η5试样的硬度皆多达460HV0.05。

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与传统方法处置的钨(一般来说320-400HV)比起,经过SLM制取的钨样品表明出有出色的硬度。原因如下:SLM制取的钨中的瓦解形变较为大,在没大量裂缝或孔隙的高密度简化的前提下,SLM加工零件中合理水平的瓦解形变有可能引发晶格增强和硬度强化。

图2激光线能量密度对SLM制取显钨显微镜硬度的影响研究结果表明,激光加工参数的优化可以有效地提升SLM生产零件的性能和密度。这项研究为我们获取了关于难熔金属在增材生产中应用于的新了解。


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本文来源:tvt体育-www.zhenzhifuzhuang.com

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