定向能量沉积(DED)打印 316L 构件中的涟漪形成及其对多尺度微观结构的影响
应用物理
2022-05-17 v3 材料科学
摘要
本文给出一项实验研究,以表征定向能量沉积(DED)工艺中的涟漪形成,并研究涟漪对 DED 打印 316L 构件扫描方向上异质微观结构的影响。尽管焊接文献中对涟漪形成已有相当研究,但 DED 工艺中的此类形成未受太多关注。此外,相较于构建方向,沿扫描方向(或扫描面)微观结构的先前研究甚少。实验包括在一台 Optomec LENS 500 Hybrid Machine Tool 上,依据拉丁超立方设计选取的不同激光功率、扫描速度与停留时间组合下,打印 10 mm × 10 mm × 10 mm 立方体构件。打印件扫描面表面被加工至 Ra < 30 nm,并以王水腐蚀 90 秒。采用光学显微镜在 4 种不同尺度下观察微观结构。研究表明,涟漪形成以及扫描宽度对凝固前沿、枝晶模式以及异质微观结构具有显著影响。
引用
@article{arxiv.2111.11601,
title = {Ripple formation and its effect on the multi-scale microstructure of Directed Energy Deposition (DED)-printed 316L components},
author = {Himanshu Balhara and Bhaskar Botcha and Sarah Wolff and Satish Bukkapatnam},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.11601},
year = {2022}
}