Nature.comን ስለጎበኙ እናመሰግናለን፡ እየተጠቀሙበት ያለው የአሳሽ ስሪት ለCSS የተገደበ ድጋፍ አለው። ለጥሩ ተሞክሮ የተሻሻለ አሳሽ እንድትጠቀሙ እንመክርዎታለን (ወይም በInternet Explorer ውስጥ የተኳሃኝነት ሁነታን ያጥፉ) እስከዚያው ድረስ ቀጣይነት ያለው ድጋፍ ለማረጋገጥ ጣቢያውን ያለ ቅጥ እና ጃቫስክሪፕት እናሳያለን።
በማምረት ሂደት ውስጥ የምርቶችን ጥቃቅን መዋቅር ለመቆጣጠር በተመረጠው የሌዘር ማቅለጥ ላይ የተመሰረተ አዲስ ዘዴ ቀርቧል። ዘዴው የተመካው በተቀለጠ ገንዳ ውስጥ ከፍተኛ ኃይለኛ የአልትራሳውንድ ሞገዶችን በማመንጨት ውስብስብ ጥንካሬ-የተቀየረ ሌዘር irradiation ነው።የሙከራ ጥናቶች እና የቁጥር ማስመሰያዎች እንደሚያሳዩት ይህ የቁጥጥር ዘዴ በቴክኒካል ሊቻል የሚችል እና በዘመናዊ የሌዘር ዲዛይን ውስጥ በተቀላጠፈ ማሽን ውስጥ ሊዋሃድ ይችላል።
ውስብስብ-ቅርጽ ክፍሎች ተጨማሪ ማምረቻ (AM) ከቅርብ አሥርተ ዓመታት ውስጥ በከፍተኛ ሁኔታ አድጓል. ቢሆንም, መራጭ የሌዘር መቅለጥ (SLM) 1,2,3, ቀጥተኛ የሌዘር ብረት deposition4,5,6, በኤሌክትሮን ጨረር መቅለጥ7,8 እና others9,10 ጨምሮ የሚጪመር ነገር የማምረቻ ሂደቶች, የተለያዩ ቢሆንም, የ ክፍሎች ጉድለት ሊሆን ይችላል.ይህ በዋነኝነት ምክንያት ነው, ከፍተኛ gradier ያለውን ቀልጠው ያለውን ውስብስብ እና ቀልጠው ገንዳ ጋር የተያያዙ ልዩ ባህሪያት, ከፍተኛ gradier ማሞቂያ ጋር ቀዝቀዝ ሂደት ነው. ዑደቶች በማቅለጥ እና በማቅለጥ ቁሳቁሶች11, ይህም ወደ ኤፒታክሲያል እህል እድገት እና ጉልህ የሆነ የ porosity12,13.ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ጥሩ ተመጣጣኝ የእህል አወቃቀሮችን ለማግኘት የሙቀት ውህዶችን ፣ የማቀዝቀዣ መጠኖችን እና ቅይጥ ስብጥርን ለመቆጣጠር ወይም ተጨማሪ አካላዊ ድንጋጤዎችን በተለያዩ ንብረቶች ውጫዊ መስኮች (ለምሳሌ ፣ አልትራሳውንድ) ይተግብሩ።
ብዙ ህትመቶች የንዝረት ህክምናን በተለመደው የመውሰድ ሂደቶች ላይ በማጠናከሪያው ሂደት ላይ ያለውን ተጽእኖ ያሳስባሉ14,15.ነገር ግን ውጫዊ መስክን በጅምላ ማቅለጥ ላይ መተግበር የተፈለገውን ቁሳቁስ ማይክሮስትራክቸር አያመጣም.የፈሳሽ ደረጃው መጠን ትንሽ ከሆነ, ሁኔታው ​​በከፍተኛ ሁኔታ ይለዋወጣል.በዚህ ሁኔታ, ውጫዊው መስክ የማጠናከሪያ ሂደትን በእጅጉ ይነካል.የኤሌክትሮማግኔቲክ ውጤቶች 6,19 መስክ18. 22,23,24,25,26,27, ቅስት ቀስቃሽ28 እና oscillation29, pulsed ፕላዝማ arcs30,31 እና ሌሎች ዘዴዎች32 .ወደ substrate ጋር አያይዘው (20 kHz ላይ) ውጫዊ ከፍተኛ-ጥንካሬ ለአልትራሳውንድ ምንጭ በመጠቀም .የ ለአልትራሳውንድ-አነሳሽነት እህል የማጣራት ወደ ጨምሯል የቅንብር substrate ምክንያት ጨምሯል የቅንብር ምክንያት ጨምሯል የቅንብር ምክንያት የእህል ማሻሻያ ወደ ጨምሯል የቅንብር substrate ጋር ይመደባሉ. .
በዚህ ሥራ ውስጥ, እኛ መቅለጥ የሌዘር በራሱ የመነጨ የድምፅ ሞገድ ጋር ቀልጦ ገንዳ sonicating በማድረግ austenitic የማይዝግ ብረቶች እህል መዋቅር መቀየር እንደሚቻል መርምረናል.The intensity modulation ያለውን የሌዘር ጨረር ክስተት ብርሃን-የሚመስጥ መካከለኛ ውጤት ላይ የሌዘር ጨረር ክስተት ውስጥ ብርሃን-የሚመስጥ መካከለኛ ውጤቶች, ይህም ቁሳዊ ያለውን microstructure ይለውጣል ይህም ቁሳዊ ያለውን microstructure ይቀይረዋል.The intensity LM የተቀናጀ የእድፍ ህትመቶች ላይ በቀላሉ ሊሆን ይችላል 3 የተቀናጀ የእድፍ የጨረር ማተሚያ ሊሆን ይችላል. የብረት ሳህኖች ንጣፎች ለኃይለኛ-ሞዱል ሌዘር ጨረር የተጋለጡ ናቸው ። ስለዚህ ፣ በቴክኒክ ፣ የሌዘር ገጽ ሕክምና ይከናወናል ። ሆኖም ፣ በእያንዳንዱ ሽፋን ላይ እንዲህ ዓይነቱ የጨረር ሕክምና ከተሰራ ፣ በንብርብር-ንብርብር ግንባታ ወቅት ፣ በጠቅላላው የድምፅ መጠን ወይም በተመረጡት የድምፅ ክፍሎች ላይ ተፅእኖዎች ይሳካሉ።
በአልትራሳውንድ ቀንድ ላይ የተመሠረተ የአልትራሳውንድ ቴራፒ ውስጥ ፣ የቆመው የድምፅ ሞገድ የአልትራሳውንድ ኃይል በክፍሉ ውስጥ ይሰራጫል ፣ በሌዘር-የተሰራው የአልትራሳውንድ መጠን የሌዘር ጨረሩ በሚስብበት ቦታ ላይ በጣም የተከማቸ ነው ። በ SLM ዱቄት አልጋ ውህድ ማሽን ውስጥ sonotrodeን መጠቀም የተወሳሰበ ነው ምክንያቱም የዱቄት አልጋ የላይኛው ገጽ ለጨረር ጨረር ተጋላጭነት ያለው የላይኛው ወለል ቋሚ መሆን አለበት። ዜሮ እና ቅንጣቢው ፍጥነት በጠቅላላው የክፍሉ የላይኛው ክፍል ላይ ከፍተኛው ስፋት አለው።በሙሉ የቀለጠ ገንዳ ውስጥ ያለው የድምፅ ግፊት በብየዳ ራስ ከሚፈጠረው ከፍተኛ ግፊት 0.1% መብለጥ አይችልም፣ምክንያቱም የአልትራሳውንድ ሞገዶች ከማይዝግ ብረት 20 kHz ድግግሞሽ \(\ሲም 0.3~\ፅሑፍ \\\\\\\\\\\\ 0.3 ~\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 0.3 ~ \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\'0.3 ~\text \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\' \\\\\' \\\\\\\\\\ አብዛኛውን ጊዜ ነው\\\'\ ስለዚህ, የአልትራሳውንድ በካቪቴሽን ላይ ያለው ተጽእኖ ትንሽ ሊሆን ይችላል.
በቀጥታ የሌዘር ብረታ ክምችት ውስጥ የኃይለኛ-ሞዱል የሌዘር ጨረር አጠቃቀም የምርምር 35,36,37,38 ንቁ ቦታ መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል።
በመካከለኛው ላይ ያለው የሌዘር ጨረር ክስተት አማቂ ውጤት ከሞላ ጎደል ሁሉም የሌዘር ቴክኒኮች መሠረት ነው 39, 40 ቁሳዊ ሂደት, እንደ cutting41, ብየዳ, እልከኛ, drilling42, የገጽታ ጽዳት, የገጽታ alloying, የገጽታ polishing43, ወዘተ.
ይህ መምጠጥ መካከለኛ ላይ lasing እርምጃ ጨምሮ መካከለኛ ላይ ማንኛውም የማይንቀሳቀስ እርምጃ, ተጨማሪ ወይም ያነሰ ቅልጥፍና ጋር በውስጡ አኮስቲክ ማዕበል ያለውን excitation ውስጥ ውጤቶች, መጀመሪያ ላይ ዋና ትኩረት ፈሳሽ ውስጥ ሞገድ ያለውን የሌዘር excitation ላይ ነበር እና የድምጽ (የሙቀት መስፋፋት, ትነት, 4 ኮንትራት 7, ሽግግር ወቅት 4, 8) ሽግግር ወቅት ሞገድ (የሙቀት መስፋፋት, ትነት, 4 ኮንትራት ለውጥ, ዙር 4) ላይ መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል. s50, 51, 52 የዚህን ሂደት እና ሊኖሩ ስለሚችሉ ተግባራዊ አፕሊኬሽኖች ቲዎሬቲካል ትንታኔዎችን ያቀርባል.
እነዚህ ጉዳዮች በቀጣይነት በተለያዩ ኮንፈረንሶች ላይ ተብራርተዋል, እና የአልትራሳውንድ የሌዘር excitation የሌዘር technology53 እና medicine54.Therefore ሁለቱም የኢንዱስትሪ መተግበሪያዎች ውስጥ መተግበሪያዎች አሉት, ይህ pulsed የሌዘር ብርሃን አንድ ለመምጥ መካከለኛ ላይ የሚሰራበት ሂደት መሠረታዊ ጽንሰ ተቋቁሟል ሊሆን ይችላል ሌዘር ለአልትራሳውንድ ፍተሻ SLM-የተመረቱ ናሙናዎች55,56 ጉድለት ማወቂያ ጥቅም ላይ ይውላል.
የሌዘር-የመነጨ ድንጋጤ ማዕበል ማቴሪያሎች ላይ ያለውን ውጤት የሌዘር ድንጋጤ peening57,58,59 መሠረት ነው, ይህም ደግሞ additively የተመረተ ክፍሎች60.ሆኖም, የሌዘር ድንጋጤ ማጠናከር nanosecond የሌዘር ምት እና ሜካኒካዊ የተጫኑ ቦታዎች ላይ በጣም ውጤታማ ነው (ለምሳሌ, ፈሳሽ ንብርብር ጋር) 59 ምክንያቱም ሜካኒካዊ ጭነት ጫፍ ጫና ይጨምራል.
የተተገበሩ የተለያዩ የአካል መስኮች ተፅእኖዎች ላይ የሚገኙትን የተለያዩ ተጽዕኖዎች ለመመርመር በሙከራው አሰራር (\ tou \ \ \ TOUP \ \ \ To \} በተከታታይ ገለልተኛ የጥቃት ማጣሪያዎች እና ጨረር ተከፍሏል የገለልተኛ የመድኃኒት ማጣሪያ ላይ ጥምረት. ~ \ \ ጽሑፍ {ኤም ኤስ} \) ክስተቱን ከ target ላማው ለመወሰን እና ሁለት የኃይል ማቆያዎችን እና የኃይል ማቆያዎችን የ ORCOPEPEST PESTERSC: ኤች.ሲ.ሲ.ሲ.ሲ.ሲ.ሲ. ቦታ .FOCONE LENENE ን በመጠቀም (አንቲራሊዝም ሽፋን) በ \ (1.06 \ \ \ \ \ \ ጽሑፍ) እና በ 60- \ \ \ \ ጽሑፍ \ \ \ ጽሑፍ {MM \ \).
የሙከራ ማዋቀሩ ተግባራዊ ንድፍ ንድፍ: 1-ሌዘር;2-የሌዘር ጨረር;3-ገለልተኛ ጥግግት ማጣሪያ;4-የተመሳሰለ ፎቶዲዮዲዮ;5-የጨረር መከፋፈያ;6-ዲያፍራም;7-የአደጋ ጨረር ካሎሪሜትር;8 - የተንጸባረቀ ጨረር ካሎሪሜትር;9 - የድንገተኛ ጨረር የኃይል መለኪያ;10 - የተንጸባረቀ የጨረር ኃይል መለኪያ;11 - የማተኮር ሌንስ;12 - መስታወት;13 - ናሙና;14 - ብሮድባንድ ፓይዞኤሌክትሪክ ተርጓሚ;15 - 2 ዲ መቀየሪያ;16 - ማይክሮ መቆጣጠሪያ አቀማመጥ;17 - የማመሳሰል ክፍል;18 - ባለብዙ ቻናል ዲጂታል ማግኛ ስርዓት ከተለያዩ የናሙና መጠኖች ጋር;19 - የግል ኮምፒተር.
የ Ultrasonic ህክምና እንደሚከተለው ይከናወናል.ሌዘር በነጻ-አሂድ ሁነታ ላይ ይሰራል;ስለዚህ የሌዘር ምት የሚቆይበት ጊዜ \(\tau _L \ sim 150~\upmu \text {s}\) ነው ፣ እሱም እያንዳንዱ በግምት \(1.5~\upmu \text {s } \) በርካታ ቆይታዎችን ያቀፈ ነው። በስእል 2 ላይ እንደሚታየው ድግግሞሽ ኤንቨሎፕ ማሞቂያ እና ተከታይ መቅለጥ እና ቁሳዊ ትነት ይሰጣል, ከፍተኛ ድግግሞሽ ክፍል ምክንያት photoacoustic ውጤት ወደ ለአልትራሳውንድ ንዝረት ይሰጣል ሳለ በሌዘር የመነጨ ያለውን ለአልትራሳውንድ ምት ያለውን ሞገድ በዋናነት የሌዘር ምት ጥንካሬ ጊዜ ቅርጽ ይወሰናል.ከ \(7~\text {kHz}\) እስከ \ (2~\text {MHz}\) ነው፣ እና የመሃል ድግግሞሹ \(~ 0.7~\text {MHz}\) ነው። በፎቶአኮስቲክ ተጽእኖ የተነሳ የአኮስቲክ ጥራዞች የተቀረጹት ከ polyvinylidene fluoride ፊልሞች የተሰሩ የብሮድባንድ ፓይዞኤሌክትሪክ ትራንስጀሮችን በመጠቀም ነው። የተቀዳው ሞገድ በሌዘር ቅርጽ መሆን የለበትም። የነጻ-አሂድ ሁነታ ሌዘር የተለመደ።
ጊዜያዊ የሌዘር ምት ጥንካሬ ስርጭት (ሀ) እና የድምጽ ፍጥነት በናሙና ጀርባ ገጽ ላይ (ለ) ፣ የሌዘር pulse spectra (ሐ) እና ultrasonic pulse (d) በአማካይ ከ300 በላይ የሌዘር pulses (ቀይ ጥምዝ) ለአንድ ሌዘር ምት (ሰማያዊ ኩርባ)።
የሌዘር ምት ዝቅተኛ ድግግሞሽ ኤንቨሎፕ እና ከፍተኛ-ድግግሞሽ ሞጁል ጋር የሚዛመዱትን የአኮስቲክ ሕክምና ዝቅተኛ ድግግሞሽ እና ከፍተኛ ድግግሞሽ ክፍሎችን በግልፅ መለየት እንችላለን።ስለዚህ, የብሮድባንድ ከፍተኛ-ድግግሞሽ ክፍሎች የአኮስቲክ ምልክት ማይክሮስትራክቸር ላይ ያለው ዋና ውጤት ይጠበቃል.
በ SLM ውስጥ ያሉ አካላዊ ሂደቶች ውስብስብ ናቸው እና በተለያዩ የቦታ እና ጊዜያዊ ሚዛኖች ላይ በተመሳሳይ ጊዜ ይከሰታሉ.ስለዚህ, ባለብዙ-ልኬት ዘዴዎች ለ SLM ንድፈ-ሐሳባዊ ትንተና በጣም ተስማሚ ናቸው.የሒሳብ ሞዴሎች መጀመሪያ ላይ ብዙ ፊዚካል መሆን አለባቸው.የብዙ-ደረጃ ሜካኒክ እና ቴርሞፊዚክስ "ጠንካራ-ፈሳሽ መቅለጥ" ከማይነቃነቅ ጋዝ ከባቢ አየር ጋር መስተጋብር መፍጠር ይቻላል.
የማሞቅ እና የማቀዝቀዝ ዋጋ እስከ \(10^6~\ጽሁፍ {K}/\text {s}\) /\text{{10^{13}~\text {W} cm}^2
የማቅለጫ-ማጠናከሪያ ዑደት በ 1 እና \ (10 ​​~\ ጽሁፍ {ms}\) መካከል ይቆያል, ይህም በማቀዝቀዝ ጊዜ የሟሟ ዞን በፍጥነት እንዲጠናከር አስተዋፅኦ ያደርጋል.
የናሙና ወለል ፈጣን ማሞቂያ በ ላይ ላዩን ንብርብር ውስጥ ከፍተኛ ቴርሞኤላስቲክ ጭንቀቶች እንዲፈጠሩ ያደርጋል በቂ (እስከ 20%) የዱቄት ንብርብር ክፍል በጥብቅ ይተናል63, ይህም ለሌዘር ablation ምላሽ ላይ ላዩን ላይ ተጨማሪ ጫና ጭነት ያስከትላል.Consequently, የ ያነሳሳው ውጥረት ክፍል በተለይ ድጋፎች እና ለአልትራሳውንድ ስትራፕሉል ያለውን የሌዘር ውስጥ ያለውን ቀጭን structural የሌዘር ትራክትራል ፍጥንጥኑ ውስጥ ያለውን ማሞቂያ ፍጥነት ያለውን ክፍል ያዛባል. agate ከላይ ወደ ታችኛው ክፍል.በአካባቢው ውጥረት እና የጭንቀት ስርጭት ላይ ትክክለኛ አሃዛዊ መረጃን ለማግኘት, ከሙቀት እና ከጅምላ ሽግግር ጋር የተጣመረ የመለጠጥ ችግርን ሜሶስኮፒክ ማስመሰል ይከናወናል.
የአምሳያው የበላይነት እኩልታዎች (1) ያልተለመደ የሙቀት ማስተላለፍ እኩልነት የሚወሰነው በሙከራዎች ፍሰት ነው. ድንኳን ፍሰት. የጅምላ ፍሰት በተቀባው የፍሳሽ ማስወገጃው ስሌት ላይ የተመሠረተ ነው \) ውጤታማው የሱም ዲያሜትር.
ምስል 3 የማክሮስኮፒክ ሒሳባዊ ሞዴልን በመጠቀም የቀለጠውን ዞን የቁጥር ማስመሰል ውጤቶችን ያሳያል። t {K}\) በ pulse modulation ከፍተኛ የመቆራረጥ ሁኔታ ምክንያት የሙቀት \ (V_h \) እና የማቀዝቀዣ \ (V_c \) ዋጋዎች በ \ (10 ​​^ 7 \) እና \ (10 ​​^ 6 ~\ ጽሁፍ {K} / \ ጽሑፍ {s} \ ), በቅደም ተከተል ናቸው. እነዚህ እሴቶች ከቀድሞው ትንተና \c_4 ጋር በጥሩ ሁኔታ ይስማማሉ \c. የንብርብሩን ሙቀት በፍጥነት ማሞቅን ያስከትላል, የሙቀት ማስተላለፊያው ሙቀትን ለማስወገድ በቂ ካልሆነ.ስለዚህ በ \(t=26~\upmu \text {s}\) ላይ የሙቀት መጠኑ እስከ \(4800~\ጽሑፍ {K}) ከፍ ይላል)። የእቃውን ኃይለኛ ትነት የናሙናውን ወለል ከመጠን በላይ ጫና እንዲፈጥር ያደርጋል።
በ 316L ናሙና ሳህን ላይ የነጠላ ሌዘር የልብ ምት መቅለጥ የቁጥር ማስመሰል ውጤቶች ። ከ pulse መጀመሪያ አንስቶ እስከ ቀልጦ ገንዳው ጥልቀት ድረስ ከፍተኛው እሴት ላይ የሚደርሰው ጊዜ \ (180 ~ \ upmu \ ጽሑፍ {s} \) ነው ። isotherm \ (T = T_L = 1723 ~\\\\\\\\\ (T = T_L = 1723 ~\\\\\\\\\\\ (T = T_L = 1723 ~\) በፈሳሽ እና በ 1723 ~\u003e ጽሁፍ መካከል ያለው የፈሳሽ እና የሎው ወሰንን ይወክላል። በሚቀጥለው ክፍል ውስጥ ባለው የሙቀት መጠን ላይ በሚሰላው የውጤት ጭንቀት ላይ.ስለዚህ በሁለቱ አይዞሊንዶች (ኢሶተርምስ \ (T = T_L \) እና isobars \ (\ sigma =\ sigma _V (T)\) መካከል ባለው ጎራ ውስጥ, ጠንካራው ደረጃ በጠንካራ ሜካኒካዊ ሸክሞች ላይ ይጣላል, ይህም ወደ ጥቃቅን ለውጦች ሊመራ ይችላል.
ይህ ተጽእኖ በስእል 4a ላይ ተብራርቷል, በተቀለጠ ዞን ውስጥ ያለው የግፊት ደረጃ በጊዜ እና በቦታ ርቀት ላይ በተሰየመበት ቦታ ላይ ይገለጻል. በመጀመሪያ, የግፊት ባህሪው ከላይ በስእል 2 ላይ ከተገለጸው የሌዘር የልብ ምት መጠን መለዋወጥ ጋር የተያያዘ ነው. ከፍተኛው ግፊት \text{s}\) ስለ \ (10 ​​~\text {MPa} \) ስለ \\\\\\ ጽሁፍ {MPa}\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ ነጥብ ከ \(500~\ጽሑፍ {kHz}\) ድግግሞሽ ጋር ተመሳሳይ የመወዛወዝ ባህሪያት አሉት።ይህ ማለት የአልትራሳውንድ ግፊት ሞገዶች በላዩ ላይ ይፈጠራሉ እና ከዚያም ወደ ታችኛው ክፍል ይሰራጫሉ።
በማቅለጥ ዞን አቅራቢያ ያለው የዲፎርሜሽን ዞን ስሌት ባህሪያት በስእል 4 ለ. ሌዘር ማስወገጃ እና ቴርሞላስቲክ ውጥረት ወደ ታችኛው ክፍል ውስጥ የሚራቡ የመለጠጥ ሞገዶችን ያመነጫሉ. ከሥዕሉ ላይ እንደሚታየው የጭንቀት ማመንጨት ሁለት ደረጃዎች አሉ. በ \ (t <40~\upmu \\ ጽሁፍ {s}\) የመጀመሪያ ደረጃ ላይ, የ 8 ኤምፒ (ኤምፒ) ግፊት (ግፊት መጨመር) ተመሳሳይ ነው. .ይህ ጭንቀት የሚከሰተው በሌዘር ማስወገጃ ምክንያት ነው, እና በመቆጣጠሪያ ነጥቦች ውስጥ ምንም ቴርሞኤላስቲክ ጭንቀት አልታየም ምክንያቱም የመጀመሪያው የሙቀት-ተጎጂ ዞን በጣም ትንሽ ነበር.በሙቀት ውስጥ ሙቀትን በሚሰራጭበት ጊዜ, የመቆጣጠሪያው ነጥብ ከ \ (40 ~ \ ጽሑፍ {MPa} \) በላይ ከፍተኛ ቴርሞኤላስቲክ ጭንቀት ይፈጥራል.
የተገኘው የተስተካከሉ የጭንቀት ደረጃዎች በጠንካራ ፈሳሽ በይነገጽ ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራሉ እና የማጠናከሪያ መንገዱን የሚቆጣጠሩት የቁጥጥር ዘዴ ሊሆን ይችላል የዲፎርሜሽን ዞን መጠን ከቀለጠ ዞን ከ 2 እስከ 3 እጥፍ ይበልጣል. በስእል 3 ላይ እንደሚታየው የሟሟው isotherm የሚገኝበት ቦታ እና የጭንቀት ደረጃ ከምርቱ ጭንቀት ጋር እኩል ነው. mu \text {m}\) በቅጽበት ሰዓት ላይ በመመስረት።
ስለዚህ, የ pulsed laser annealing ያለውን ውስብስብ modulation ወደ ለአልትራሳውንድ ውጤት ይመራል.The microstructure ምርጫ መንገድ SLM ያለ ለአልትራሳውንድ loading ጋር ሲነጻጸር ከሆነ የተለየ ነው.Deformed ያልተረጋጋ ክልሎች ጠንካራ phase ውስጥ ወቅታዊ ዑደቶች መጭመቂያ እና የመለጠጥ ይመራል.በመሆኑም, አዲስ የእህል ድንበሮች ምስረታ እና ንዑስ ድንበሮች ድንበሮች ምስረታ የሚቻል ይሆናል እንደ ድምዳሜው ያነሰ ሊሆን ይችላል ንብረቶች ከዚህ በታች ሊታዩ ይችላሉ, የማይታዩ ንብረቶች ሊሆኑ ይችላሉ. የ pulse modulation-induced ultrasound-driven SLM ፕሮቶታይፕ ለመንደፍ።በዚህ ሁኔታ፣ በሌላ ቦታ ጥቅም ላይ የሚውለው የፓይዞኤሌክትሪክ ኢንዳክተር 26 ሊገለል ይችላል።
(ሀ) ግፊት እንደ የጊዜ ተግባር፣ ከገጽታ 0፣ 20 እና \(40~\upmu \text {m}\) በተለያየ ርቀት የሚሰላው በሲሜትሪ ዘንግ ላይ ነው።
ሙከራዎች የተከናወኑት በ AISI 321H አይዝጌ ብረት ሳህኖች ልኬቶች \ (20 \ ጊዜ 20 \ ጊዜ 5 ~ \ ጽሑፍ {mm} \) ነው ። ከእያንዳንዱ የሌዘር ምት በኋላ ፣ ሳህኑ ይንቀሳቀሳል \ (50 ~\upmu \\ ጽሑፍ {m} \) ፣ እና በዒላማው ወለል ላይ ያለው የሌዘር ጨረር ወገብ በዒላማው ወለል ላይ \ (100 \u\u\u\m እስከ አምስት ድረስ ብቻ ይከናወናል)። ለእህል ማጣራት የተሰራውን ቁሳቁስ እንደገና ማቅለጥ ለማነሳሳት በሁሉም ሁኔታዎች, የተሻሻለው ዞን በጨረር ጨረር ላይ ባለው ኦስቲልቴሽን አካል ላይ ተመርኩዞ በድምፅ ተሞልቷል.ይህ በአማካይ የእህል አካባቢ ከ 5 እጥፍ በላይ ይቀንሳል. ምስል 5 በሌዘር-ቀለጠ ክልል ውስጥ ያለው ማይክሮስትራክሽን በቀጣይ የማስታወሻ ዑደቶች ቁጥር (ማለፊያዎች) እንዴት እንደሚለወጥ ያሳያል.
ንኡስ እቅዶች (a,d,g,j) እና (b,e,h,k) - የሌዘር የቀለጡ ክልሎች ጥቃቅን መዋቅር, ንኡስ እቅዶች (c,f,i,l) - ባለቀለም እህል አካባቢ ስርጭት.ሼዲንግ ሂስቶግራምን ለማስላት ጥቅም ላይ የሚውሉትን ቅንጣቶች ይወክላል።ቀለሞች ከእህል ክልሎች ጋር ይዛመዳሉ (በሂስቶግራም አናት ላይ ያለውን የቀለም አሞሌ ይመልከቱ። ንዑስ ፕላቶች (ac) ካልታከመ አይዝጌ ብረት ጋር ይዛመዳሉ፣ እና ንዑስ ፕላቶች (df)፣ (gi)፣ (jl) ከ1፣ 3 እና 5 remelts ጋር ይዛመዳሉ።
በቀጣዮቹ ማለፊያዎች መካከል የሌዘር ምት ኃይል አይለወጥም, የቀለጠው ዞን ጥልቀት ተመሳሳይ ነው.ስለዚህ, የሚቀጥለው ሰርጥ የቀደመውን ሙሉ በሙሉ "ይሸፍናል". ነገር ግን ሂስቶግራም በአማካይ እና በመካከለኛው የእህል ቦታ ላይ የሚያልፍ ማለፊያዎች እየጨመሩ ይሄዳሉ.
የእህል ማጣራት የቀለጠውን ገንዳ በፍጥነት በማቀዝቀዝ ሊፈጠር ይችላል65.ሌላ የሙከራ ስብስብ ተካሂዶ ነበር ይህም ከማይዝግ ብረት የተሰሩ ሳህኖች (321H እና 316L) በከባቢ አየር ውስጥ ያለማቋረጥ ሞገድ የሌዘር ጨረር (ምስል 6) እና ቫክዩም (ስእል 7) . አማካኝ የሌዘር ኃይል (300 W እና አክብሮት ገንዳ 100 ጂ) ጥልቀት ያለው የሌዘር ውጤቶቹ ናቸው, ሞገድ ጥልቀት ያለው የሌዘር ውጤቶቹ ናቸው. በነጻ አሂድ ሁነታ.ይሁን እንጂ, የተለመደ የአዕማድ መዋቅር ተስተውሏል.
ቀጣይነት ያለው የሞገድ ሌዘር (300 ዋ ቋሚ ኃይል ፣ 200 ሚሜ / ሰ የፍተሻ ፍጥነት ፣ AISI 321H አይዝጌ ብረት) የሌዘር-የቀለጠው ክልል ማይክሮስትራክቸር።
(ሀ) ማይክሮስትራክቸር እና (ለ) በሌዘር-የቀለጠው ክልል በቫኩም ውስጥ የኤሌክትሮን backscatter diffraction ምስሎች ቀጣይነት ባለው ሞገድ ሌዘር (100 ዋ ቋሚ ኃይል, 200 ሚሜ / ሰ ቅኝት ፍጥነት, AISI 316L የማይዝግ ብረት) \ (\ ሲም 2 ~ \ ጽሑፍ {mbar} \).
ስለዚህ, ይህ በግልጽ የሌዘር ምት ጥንካሬ ያለውን ውስብስብ modulation ያለውን ምክንያት microstructure.We ይህ ውጤት በተፈጥሮ ውስጥ ሜካኒካዊ ነው እናምናለን እናምናለን, ወደ ናሙና ጥልቅ ወደ መቅለጥ ያለውን irradiated ወለል ጀምሮ ለአልትራሳውንድ ንዝረት በማባዛት ምክንያት የሚከሰተው. ተመሳሳይ ውጤት 13, 26, 34, 66, 67 ውጫዊ transduces ውስጥ ጨምሮ ውጫዊ transduces በመጠቀም ውጫዊ transduces, 26, 34. 6 አል-4 ቪ ቅይጥ 26 እና አይዝጌ ብረት 34 የ. የሚቻለው ዘዴ እንደሚከተለው ግምታዊ ነው. ከፍተኛ የአልትራሳውንድ አኩስቲክ cavitation ሊያስከትል ይችላል, ቦታ synchrotron X-ray imaging ውስጥ እንደሚታየው ultrafast ውስጥ እንደሚታየው. የ cavitation አረፋ ውድቀት በምላሹ ቀልጦ ቁሳዊ ውስጥ አስደንጋጭ ማዕበል ይፈጥራል \ (ቴክስ 10 ሜፒ) የማን የፊት ግፊት \ (የቴክስ 100 ድንጋጤ ይደርሳል) በጅምላ ፈሳሾች ውስጥ ወሳኝ መጠን ያላቸውን ጠንካራ-ደረጃ ኒዩክሊየሎች እንዲፈጠሩ ለማበረታታት በቂ ጥንካሬ አለው ፣ ይህም በንብርብር-በ-ንብርብር የሚጪመር ነገር ማምረቻ ዓይነተኛ የአዕማድ እህል መዋቅር ይረብሸዋል።
እዚህ ላይ, እኛ ኃይለኛ sonication በማድረግ መዋቅራዊ ማሻሻያ ኃላፊነት ሌላ ዘዴ ሃሳብ. ወዲያውኑ solidification በኋላ, ቁሱ ወደ መቅለጥ ነጥብ ቅርብ ከፍተኛ ሙቀት ላይ ነው እና እጅግ በጣም ዝቅተኛ ምርት ውጥረት አለው. ከፍተኛ ለአልትራሳውንድ ሞገዶች የፕላስቲክ ፍሰት ሊፈጥር ይችላል ትኩስ, ልክ የተጠናከረ ቁሳዊ ያለውን የእህል መዋቅር ለመለወጥ. ነገር ግን, የሙቀት ጥገኛ ላይ አስተማማኝ የሙከራ ውሂብ ምርት ውጥረት ላይ ያለውን የሙቀት ጥገኝነት ላይ አስተማማኝ የሙከራ ውሂብ \ ~ 1 ስእልን ይመልከቱ \ (T ስእል 5) በ \ (T ስእል 5 ይመልከቱ). በፊት፣ ይህንን መላምት ለመፈተሽ፣ ከኤአይኤስአይ 316 ኤል ብረት ጋር የሚመሳሰል የFe-Cr-Ni ቅንብር ሞለኪውላር ዳይናሚክስ (ኤምዲ) በሟሟ ቦታ አካባቢ ያለውን የምርት ጭንቀት ባህሪን ለመገምገም ሞለኪውላዊ ዳይናሚክስ (ኤምዲ) ሠርተናል። የኤምዲ ማስመሰያዎች የተከናወኑት LAMMPS ኮድ 75,76 በመጠቀም ነው።የኤምዲ የማስመሰያ ዝርዝሮች በሌላ ቦታ ይታተማሉ።የኤምዲዲ የማስመሰያ ውጤቶች እንደ ሙቀት መጠን የምርት ጫና ውጤት ምስል 8 ላይ ከሚገኙ የሙከራ መረጃዎች እና ሌሎች ግምገማዎች 77,78,79,80,81,82 ጋር አብሮ ይታያል።
ለኤአይኤስአይ ደረጃ 316 አስቴኒቲክ አይዝጌ ብረት እና የሞዴል ስብጥር እና የሙቀት መጠን ለኤምዲ ማስመሰያዎች ያቅርቡ።የሙከራ መለኪያዎች ከማጣቀሻዎች፡ (ሀ) 77፣ (ለ) 78፣ (ሐ) 79፣ (መ) 80፣ (ሠ) 81. ያጣቅሱ።(f)82 በውጤቱ ላይ ተጨማሪ ጫና የሚፈጥር የጨረር ውጥረትን የሚያመለክት ነው። በዚህ ጥናት ውስጥ ካሉት መጠነ ሰፊ የ MD ማስመሰያዎች \(\ vartriangleleft \) እንከን ለሌለው ገደብ የለሽ ነጠላ ክሪስታል እና \ (\ vartriangleright \) ለገደብ እህሎች አማካይ የእህል መጠን በ Hall-Petch ግንኙነት ልኬቶች \ (d = 50 ~\upmu \ ጽሁፍ {m}\) ይባላሉ።
በ \(T>1500~\text {K}\) ላይ የምርት ጭንቀት ዝቅ ይላል \(40~\ጽሑፍ {MPa}\) በሌላ በኩል ግምቶች እንደሚተነብዩት በሌዘር የመነጨው የአልትራሳውንድ ስፋት ከ \(40~\ጽሑፍ {MPa})) ይበልጣል (ምስል 4b ይመልከቱ) ይህም ትኩስ የፕላስቲክ ፍሰትን ለመፍጠር በቂ ነው።
በSLM ጊዜ የ12Cr18Ni10Ti (AISI 321H) austenitic አይዝጌ ብረት ጥቃቅን መዋቅር ምስረታ ውስብስብ የጥንካሬ-የተቀየረ የጨረር ምንጭ በመጠቀም ተፈትኗል።
በሌዘር መቅለጥ ዞን ውስጥ ያለው የእህል መጠን መቀነስ የተገኘው ከ1፣ 3 ወይም 5 ማለፊያ በኋላ ቀጣይነት ባለው የሌዘር መቅለጥ ምክንያት ነው።
የማክሮስኮፒክ ሞዴሊንግ እንደሚያሳየው ለአልትራሳውንድ ዲፎርሜሽን አዎንታዊ ተጽእኖ ሊያሳድር የሚችልበት ክልል መጠን እስከ \(1 ~\ጽሑፍ {mm}\) ድረስ ነው።
በአጉሊ መነጽር ሲታይ ኤምዲ ሞዴል የሚያሳየው የ AISI 316 austenitic አይዝጌ ብረት ምርት ጥንካሬ በከፍተኛ ሁኔታ ወደ \(40 ~\ጽሑፍ {MPa}\) በመቅለጫ ነጥብ አቅራቢያ ይቀንሳል።
የተገኙት ውጤቶች ውስብስብ የተቀየረ ሌዘር ማቀነባበሪያን በመጠቀም የቁሳቁሶችን ማይክሮ መዋቅር ለመቆጣጠር የሚያስችል ዘዴን ይጠቁማሉ እና የ pulsed SLM ቴክኒክ አዳዲስ ማሻሻያዎችን ለመፍጠር እንደ መሠረት ሊያገለግል ይችላል።
Liu, Y. et al. ማይክሮስትራክቸራል ዝግመተ ለውጥ እና በቦታው የቲቢ2/አልሲ10ኤምጂ ውህዶች በሌዘር መራጭ መቅለጥ [ጄ]።Alloys.compound.853, 157287. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2020.157287 (2021).
Gao, S. et al.Recrystallization የእህል ወሰን ምህንድስና የሌዘር መራጭ መቅለጥ 316L የማይዝግ ብረት [J].ጆርናል ኦፍ አልማ ማተር.200፣ 366–377።https://doi.org/10.1016/j.actamat.2020.09.015 (2020)።
Chen, X. & Qiu, C. የሳንድዊች ጥቃቅን ህንጻዎችን በማዳበር የተሻሻለ ductility በሌዘር-የቀለጠው የታይታኒየም alloys.ሳይንስ.Rep.10፣ 15870።https://doi.org/10.1038/s41598-020-72627-x (2020)።
Azarniya, A. et al. የቲ-6አል-4 ቪ ክፍሎችን በጨረር ብረት ክምችት (ኤል.ኤም.ዲ.) ተጨማሪ ማምረት: ሂደት, ማይክሮስትራክቸር እና ሜካኒካል ባህሪያት.J.Alloys.compound.804, 163–191.https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2019.04.255 (2019)።
ኩማራ፣ ሲ እና ሌሎች ማይክሮስትራክቸራል ሞዴሊንግ የሌዘር ብረታ ብናኝ የAlloy 718 የኢነርጂ ክምችት ላይ ተመርቷል ወደ.manufacture.25, 357–364.https://doi.org/10.1016/j.addma.2018.11.024 (2019)።
ቡሴይ፣ ኤም. እና ሌሎች ፓራሜትሪክ ኒውትሮን ብራግ ጠርዝ በሌዘር ሾክ ፒኢንጂንግ የታከሙ ተጨማሪ የተመረቱ ናሙናዎች ጥናት።science.Rep.11፣ 14919።https://doi.org/10.1038/s41598-021-94455-3 (2021)።
ታን፣ X. et al.Gradient microstructure እና የቲ-6አል-4V ሜካኒካል ባህሪያት በኤሌክትሮን ጨረር መቅለጥ።Alma Mater Journal.97፣ 1-16.https://doi.org/10.1016/j.actamat.2015.06.036 (2015)።