Is féidir le3D priontáil a cheadú chun beatha a mhonarú go héifeachtúil struchtúir ilchasta deacair a bhaint amach conventionally gan dramhaíola, arnósna céimseataí lognicil-based superalloy comhpháirteanna aeronautic. Chun leas a bhaint as go hiomlán leis an modh seo,ní mór dúinn dul i dtreo cóimhiotail agus próisisnua.

 

    déantúsaíochta superalloyConventional

Superalloys, teaghlach de meascáin miotail bunaithe arnicil, cóbalt,nó iarann, tá resistant a dhífhoirmiú teocht ard, creimeadh agus ocsaídiú, go háirithenuair atáthar ag oibriú ag teocht gar ardaithe a leáphointe. Bhí siad forbraíodh den chéad uair maidir le comhpháirteanna tuirbín gáis in innill turbascairde, agus úsáid go forleathan anois d'iarratais teocht ard sna tionscail aeraspáis agus giniúint cumhachta. Chunna maoine teocht ard (meicniúla agus ceimiceacha araon), tá rialú microstructural criticiúil agus tá sé ar chumas ag meascán de shonrach chóimhiotalach breiseanna eilimint agus próisis déantúsaíochta cúramach.

 

\\ bhaintnNickelbased fhor-chóimhiotail, an-developed superalloy teaghlaigh is luaithe agus is fearr, ag brath ar microstructure twophase comhdhéanta de phas aneartú--a scaipeadh (Ni, Co) 3 (Al, TI, Ta) precipitates (de L12 crystallography ) ar a dtugtar γ \"-grown i maitrís Crenriched Ni. D'fhéadfadh eilimintí chóimhiotalach eile arnós refractories (Re, Mo, W)nó miotalóidigh (B, C) a chur leis chomh maith. Bunaithe ar an-cheimic, is iad seo cóimhiotail roinnt dena daonnachta is casta Tá dearadh. Le linnna próiseála traidisiúnta, a tharlaíonn an deascadh ríthábhachtach trí imoibriú idirleata-controlled le linn fuaraithe sa raon teochta 1000-750 ° C1.-

 

Manufacturing traidisiúnta an 'Achilles' sÚil 'nan-iarratas superalloy-\\ fuaimenstructurallynach bhfuil airíonna meicniúla bainte amach gan déantúsaíochta dealaitheach fada-winded agus costasach trí meaisínithe castings. Sa lá atá inniu,ní mór dúinn a úsáid i gcónaí beachtas próisis réitigh infheistíochta an dáta ar ais go dtí antiquity clasaiceach. Mar shampla, a thabhairt ar aird le lanna tuirbíní inneall scaird, idir samhail céir agus shilicebased macasamhailna bealaí fuaraithe atá de dhíth a chruthú múnla ceirmeach le haghaidh gach comhpháirt a tháirgtear, isteach a cileagram de mhiotal leáite a caitheadh ​​faoi bhfolús. Fuaraithe do choinníollacha comhthimpeallacha Bíonn roinnt uaireanta an chloig, agus go bhfuil sé dodhéanta a bhaint dena deascadh an γ 'precipitates le linn fuaraithe; cóireála teasa ina theannta sin, an-chúramach ina dhiaidh seo den roinnt uaireanta an chloig ag-1300 ° C ag teastáil-~-just faoi bhun an teocht leá--to laghdú deighilt dendritic ceimiceacha ón mbealach réitigh. Ar deireadh, tá meaisínithe ag teastáil a mhúnlú an intricate geoiméadracht lann tuirbín deiridh. Mar chuid den phróiseas réitigh infheistíochta agus arís eile ceimiceacha agus próiseas rialuithe le dramhaíl-scrappage suntasach a ghintear le linnna réitigh agus meaisínithe dhiaidhna gcodanna tuirbín: ach thart ar 10% dena foircinn superalloy suas mar goods2 críochnaithe/

. 

3D priontáil mar ascaill próiseálanua do chóimhiotail

Using 3D priontáil,nó déantúsaíochta breiseán (AM), in ionad réitigh infheistíochta Ceadaíonn phróiseáil go dtarlóidh ó bhonn difriúil, le laghdaithe céimeanna déantúsaíochta agus bruscar íosta. An leá léasair

based agus comhdhlúthú púdar soladach dena deich cúpla miocrón ar trastomhas, cisealby-layer, faoi ionchur díreach ó ríomhaire \\ córas a dearadhnaided (CAD), cuirtear d'réir mar-OF-yet saoirse untapped de dhearadh : struchtúir log, cúr \\ Murab amhlaidh lenó lattice-based ailtireachtaí, le húsáidníos éifeachtaínan-ábhar i breiseán i gcomparáid le ar bhealach dealaitheach. Lena chois sin, leis an bpróiseas AM, lena leá agus a ath-melting de mhéid púdar fíneáil ar fhad micron agus scála ama, mar thoradh ar rátaí fuaraithe ard de 103-106 ° C-s agus freagra metallurgical an-difriúil processing3. Sholadú dtagann microstructure4-bhreá cheallacha in ionad dendritic, a eliminates an chuma ar an deighilt dendritic le fáil i bpróiseáil traidisiúnta, a bhaint dena gá atá le céim homaiginiú ceimiceach. Tá deascadh γ 'faoi chois freisin ag an ráta fuaraithe dian, ag ligean donana-scale deascadh a chur in oiriúint le linn cóireála teasa ina dhiaidh properties5 feabhsaithe. Is féidir leis an gcéim deascadh a uasmhéadú trí dhearadh prótacail theaschóireáilnua a fháil microstructures inmhianaithe a bhaineann leneart ard i AM superalloys6.--/-However, cur i bhfeidhm go forleathan AM in chóimhiotail do struchtúir log casta arnós aerojet lanna tuirbíní Níl dhíreacha shimplí go fóill. D'fhonn a go rathúil teicnící ghiaráil AM i chóimhiotail,ní mór dúinn tuiscintníos fearr ar an eolaíocht an phróisis; go leor gnéithe de sé doiléir de bharr go mbaineann an bunúsacha AM feiniméin fhisiceacha agus cheimiceacha éagsúla ar fud fad agus am scálaí (féach Fig. 1). Mar shampla,nuair a thagann an t-léasair i dteagmháil leis an púdar miotail, gach ceithre is féidir dhamhna a

-solid, leachta, gaile gáis agus plasm-interact7, agus is beag má tá ann aon fisice-based samhlacha chun aghaidh a thabhairt ar an chastacht. Lena chois sin, cineálna timthriallta tapa agus arís agus arís eile induces teirmeach dian grádáin theirmigh a tháirgeadh agus stáit bhrí sin ceimiceacha, struchtúrtha agus meicniúla atá metastable, chuireann faoi deara defects8 metallurgical fhéadfadh dochar properties9.---Finally, chóimhiotail is traidisiúnta féidir a bheith go héasca aistriú ó réitigh infheistíochta go priontáil 3D toisc go bhfuil siad curtha optamaithe le haghaidh bealaí córas proiseála, eg chruthú

welding agus réitigh. Mar gheall ar an rothaíocht teirmeach tapa agus arís agus arís eile ar an bpróiseas AM, is féidir amhráinnua-chumtha a leas a bhaint asna paraiméadair a phróiseáil a dhearadh trí chomhdhéanamh ríomha \\ sonraínprocess \\ chuigendriven le microstructure oiriúnú agus airíonna do AM rates3 fuaraithe. \\ Tá grád Úrscéal de chóimhiotail optamaithe le haghaidh priontála 3D agus a cheapfar chun lochtanna metallurgical cosúil le porosity agus cracking10 i ard criticiúil a mhaolú comhpháirteannantemperature eochair, dá bhrí sin a ghlacadh tráchtála rathúilup.----