Go raibh maith agat as cuairt a thabhairt ar Nature.com.Tá tacaíocht theoranta ag an leagan brabhsálaí atá in úsáid agat do CSS. Chun an taithí is fearr a fháil, molaimid duit brabhsálaí nuashonraithe a úsáid (nó modh comhoiriúnachta a mhúchadh in Internet Explorer). Idir an dá linn, chun tacaíocht leanúnach a chinntiú, taispeánfaimid an suíomh gan stíliú agus JavaScript.
Braitheann meicníocht nua atá bunaithe ar leá léasair roghnach chun microstructure táirgí sa phróiseas monaraíochta a rialú. Braitheann an mheicníocht ar ghiniúint tonnta ultrasonaic ard-déine sa linn leáite trí ionradaíocht léasair casta modhnaithe. Léiríonn staidéir turgnamhacha agus insamhaltaí uimhriúla go bhfuil an mheicníocht rialaithe seo indéanta go teicniúil agus gur féidir é a chomhtháthú go héifeachtach i ndearadh meaisíní leá léasair roghnacha nua-aimseartha.
Tá méadú suntasach tagtha ar mhonarú páirteanna casta-chruthach (AM) le blianta beaga anuas. in ábhair leá agus leá11, as a dtagann fás gráin epitaxial agus porosity suntasach12,13.Léiríonn na torthaí go bhfuil sé riachtanach grádáin theirmeach, rátaí fuaraithe, agus comhdhéanamh cóimhiotail a rialú, nó suaití fisiceacha breise a chur i bhfeidhm trí réimsí seachtracha airíonna éagsúla (m.sh., ultrafhuaime) chun struchtúir gráin equiaxed fíneáil a bhaint amach.
Baineann go leor foilseachán le héifeacht na cóireála creathadh ar an bpróiseas soladaithe i bpróisis réitigh traidisiúnta14,15.Mar sin féin, ní tháirgeann réimse seachtrach le leá mórchóir an microstructure ábhar atá ag teastáil.Má tá toirt na céime leachta beag, athraíonn an scéal go mór.Sa chás seo, bíonn tionchar suntasach ag an réimse seachtrach ar an bpróiseas soladaithe. ,25,26,27, stirring stua28 agus ascalaithe29, stua plasma bíogach30,31 agus modhanna eile32 .Ceangail leis an tsubstráit ag baint úsáide as foinse ultrafhuaime ard-déine seachtrach (ag 20 kHz).Tá an scagadh gráin ultrafhuaime-spreagtha curtha i leith an mhéadaithe comhdhéanaimh chrios fofhuaraithe agus criostail fho-fhuaraithe mar gheall ar an méadú ar an méadú ar ghrádán teocht an gcriostail trí chrios giniúna nua criostail trí luasghéarú laghdaithe.
San obair seo, rinneamar imscrúdú ar an bhféidearthacht a athrú ar an struchtúr gráin de steels dhosmálta austenitic ag sonicating an linn leáite le tonnta fuaime ginte ag an léasair leá own.The modhnú déine an eachtra radaíochta léasair ar an meán solas-ionsú torthaí i nginiúint na dtonnta ultrasonaic, a athraíonn an microstructure an material.This modhnú déine na radaíochta léasair a chomhtháthú go héasca i bplátaí cruach dhosmálta atá ann cheana féin. radaíocht léasair modhnaithe. Mar sin, go teicniúil, déantar cóireáil dromchla léasair.
De bharr an méid i dteiripe ultrasonaic adharc-bhunaithe ultrasonaic, déantar fuinneamh ultrasonaic na tonnta fuaime seasta a dháileadh ar fud an chomhpháirte, cé go bhfuil an déine ultrasonaic spreagtha léasair comhchruinnithe go mór in aice leis an bpointe ina bhfuil an radaíocht léasair absorbed.Tá úsáid sonotrode i meaisín comhleá leaba púdar SLM casta mar ba chóir go bhfanfadh dromchla barr an leaba púdair atá faoi lé an radaíocht léasair ina stad. Ina theannta sin, níl aon strus meicniúil ar an gcáithníní dromchla agus ar an gcáithníneach gar. tá aimplitiúid uasta ag an loicity thar an dromchla iomlán barr an part.The brú fuaime taobh istigh den linn leáite ar fad níos mó ná 0.1% den bhrú uasta a ghineann an ceann táthú, toisc go bhfuil tonnfhad na dtonnta ultrasonaic le minicíocht 20 kHz i cruach dhosmálta \(\ sim 0.3~\text {m}\), agus an doimhneacht de ghnáth níos lú ná 0.3mm ar an éifeacht ultrafhuaime. bheith beag.
Ba chóir a thabhairt faoi deara gur réimse gníomhach taighde35,36,37,38 é úsáid radaíochta léasair déine-mhodhnaithe i dtaisce miotail dhíreach léasair.
Tá éifeacht teirmeach an teagmhais radaíochta léasair ar an meán mar bhunús le haghaidh beagnach gach teicnící léasair 39, 40 le haghaidh próiseála ábhar, mar shampla gearradh41, táthú, cruaite, druileáil42, glanadh dromchla, cóimhiotalú dromchla, snasta dromchla43, etc. Spreag aireagán an léasair forbairtí nua i dteicnící próiseála ábhar, agus tá achoimre déanta ar na réamhthorthaí i go leor athbhreithnithe agus monagraif,446,44.
Ba chóir a thabhairt faoi deara go bhfuil aon ghníomh neamh-Stationary ar an meán, lena n-áirítear gníomh léasair ar an meán ionsú, mar thoradh ar an excitation na dtonnta fuaimiúla ann le níos mó nó níos lú éifeachtacht.I dtús báire, bhí an príomhfhócas ar an excitation léasair na dtonnta i leachtanna agus na meicníochtaí éagsúla excitation teirmeach fuaime (leathnú teirmeach, galú, athrú toirte le linn trasdul chéim, crapadh , 407, 95, etc. Soláthraíonn 1, 52 anailísí teoiriciúla ar an bpróiseas seo agus ar na feidhmeanna praiticiúla a d'fhéadfadh a bheith ann.
Pléadh na saincheisteanna seo ina dhiaidh sin ag comhdhálacha éagsúla, agus tá excitation léasair ultrafhuaime iarratais sa dá feidhmeanna tionsclaíochta na teicneolaíochta léasair53 agus medicine54.Therefore, is féidir a mheas go bhfuil an coincheap bunúsach an phróisis trína ngníomhaíonn solas léasair pulsed ar mheán ionsúcháin a bheith established.Laser iniúchadh ultrasonaic a úsáidtear chun lochtanna a bhrath samplaí SLM-mhonaraithe55,56.
Tá éifeacht na dtonnta turrainge léasair-ghinte ar ábhair mar bhunús le turraing léasair peening57,58,59, a úsáidtear freisin le haghaidh cóireáil dromchla páirteanna a mhonaraítear le breiseáin60. Mar sin féin, tá neartú turraing léasair is éifeachtaí ar bíoga léasair nanosecond agus dromchlaí luchtaithe go meicniúil (m.sh., le sraith de leacht)59 toisc go n-ardaíonn luchtú meicniúil buaicbhrú.
Rinneadh turgnaimh chun imscrúdú a dhéanamh ar na héifeachtaí féideartha na réimsí fisiceacha éagsúla ar an microstructure na solidified materials.The léaráid feidhme an socrú turgnamhach a thaispeántar i bhFíor 1.A pulsed Nd:YAG léasair soladach-stáit ag feidhmiú i mód saor-reáchtáil (ré cuisle \(\tau _L \sim 150~\upmu\text {s} \ )) baineadh úsáid as sraith plátaí pulsed neodrach agus pasáiste scagaire. ag feitheamh ar an meascán de scagairí dlúis neodracha, athraíonn an fuinneamh cuisle ar an sprioc ó \(E_L \sim 20~\text {mJ}\) go \(E_L \sim 100~\text {mJ}\). Cothaítear an léas léasair a léirítear ón scoilteoir léas chuig fóta-diod chun sonraí a fháil go comhuaineach, agus úsáidtear dhá chalraiméadar le fad ama \ 1 \} chun sonraí a fháil go comhuaineach, agus dhá chalraiméadar a úsáidtear \} chun sonraí a fháil go comhuaineach \(1) a chinneadh. an teagmhas chuig an sprioc agus a fhrithchaitear, agus dhá mhéadar cumhachta (fótaisintéis le hamanna freagartha gearra\(<10~\text {ns}\)) chun cumhacht optúla teagmhais agus frithchaite a chinneadh.Calabraíodh calraiméadair agus méadair chumhachta chun luachanna a thabhairt in aonaid absalóideacha ag baint úsáide as brathadóir teirmeachóip Gentec-EO XLP12-3S-H2-D0 agus scáthán tréleictreach suite ag an lionsaire beamfl. 6 \upmu \text {m}\), fad fócasach \(160~\text {mm}\)) agus waist bhíoma ag an spriocdhromchla 60- \(100~\upmu\text {m}\).
Léaráid scéimreach feidhme den leagan amach turgnamhach: 1 — léasair;2 - bhíoma léasair;3 - scagaire dlús neodrach;4-fótaidhé-óid sioncrónaithe;5-bhíoma scoilteoir;6 - scairt;7—calraiméadar an léas teagmhais;8 – calraiméadar an léas frithchaite;9 – méadar cumhachta le léas teagmhais;10 – méadar cumhachta léas frithchaite;11 – lionsa ag díriú;12 - scáthán;13 - sampla;14 – trasduchtóir piezoelectric leathanbhanda;15 - tiontaire 2D;16 – micririalaitheoir suite;17 – aonad sioncrónaithe;18 – córas fála digiteach ilchainéil le rátaí samplála éagsúla;19 - ríomhaire pearsanta.
Déantar cóireáil ultrasonaic mar a leanas. Feidhmíonn an léasair i mód saor-reáchtáil;mar sin is é fad an chuisle léasair \(\tau _L \sim 150~\upmu\text {s}\), atá comhdhéanta d'ilréimhsí de thart ar \(1.5~\upmu\text {s} \) each.Is éard atá i gcruth ama na bíge léasair agus a speictream imchlúdach íseal-minicíochta agus \ (meán-minicíocht modhnú \(~ MHz) thart ar mhinicíocht. .- Soláthraíonn an clúdach minicíocht teasa agus leá agus galú ina dhiaidh sin an t-ábhar, agus soláthraíonn an chomhpháirt ard-minicíocht na vibrations ultrasonaic mar gheall ar an éifeacht photoacoustic.The waveform an Pulse ultrasonaic ginte ag an léasair a chinnfear go príomha ag an cruth ama ar an déine Pulse léasair.Is ó \(7~\text {kHz}\) go \(2~\text {MHz}\), agus is é an minicíocht lárionad \(~ 0.7~\text {MHz}\).Taifeadadh bíoga fuaimiúla mar gheall ar an éifeacht fhóta-fhuaimiúil ag baint úsáide as trasduchtóirí piezoelectric leathanbhanda déanta as scannáin fluairíde polaivinileideéin.Is é an tonnfhoirm taifeadta agus a speictream saor in aisce a thaispeántar i bhfigiúr na dtonnta léasair agus a speictream saor in aisce faoi deara é. léasair mód ning.
Dáileadh sealadach déine bíge léasair (a) agus luas na fuaime ar chúl-dhromchla an tsampla (b), speictream na bíge léasair (c) agus an chuisle ultrasonaic (d) ar an meán os cionn 300 bíog léasair (cuar dearg) do chuisle léasair aonair (cuar gorm).
Is féidir linn idirdhealú soiléir a dhéanamh idir na comhpháirteanna íseal-minicíochta agus ard-minicíochta den chóireáil fhuaimiúil a fhreagraíonn do chlúdach íseal-minicíochta an chuisle léasair agus an modhnú ard-minicíochta, faoi seach.dá bhrí sin, táthar ag súil le príomh-éifeacht na gcomhpháirteanna ard-minicíochta leathanbhanda den chomhartha fuaimiúil ar an microstructure.
Tá na próisis fhisiciúla i SLM casta agus tarlaíonn siad go comhuaineach ar scálaí spásúla agus ama éagsúla. Dá bhrí sin, is iad modhanna ilscála is oiriúnaí chun anailís theoiriciúil a dhéanamh ar mhúnlaí SLM.Ba cheart go mbeadh na meicníochtaí matamaitice ilphasacha agus teirmeifisice de mheán ilphase “leá soladach-leachtach” ag idirghníomhú le hatmaisféar támh gáis mar a leanas go héifeachtach ar shaintréithe SLM.
Rátaí téimh agus fuaraithe suas go \(10^6~\text {K}/\text {s}\) /\text{ mar gheall ar ionradaíocht léasair logánta le dlús cumhachta suas le \(10^{13}~\text {W} cm}^2\).
Maireann an timthriall leá-soladaithe idir 1 agus \(10~\text {ms}\), rud a chuireann le soladú tapa an chrios leá le linn an fhuaraithe.
Mar thoradh ar théamh tapa ar dhromchla an tsampla cruthaítear strusanna teirmeacha ard sa ciseal dromchla. Tá cuid den chiseal púdar galaithe go láidir63 (suas le 20%), rud a fhágann go mbíonn brú breise ar an dromchla mar fhreagra ar ablation léasair. an dromchla go dtí an tsubstráit. Chun sonraí cainníochtúla cruinne a fháil ar an dáileadh áitiúil strus agus brú, déantar insamhalta mesoscópach ar an bhfadhb dífhoirmithe leaisteacha atá comhchuingeach le haistriú teasa agus mais.
Áirítear ar chothromóidí rialaithe an mhúnla (1) cothromóidí aistrithe teasa neamhsheasmhach nuair a bhraitheann seoltacht teirmeach ar staid chéim (púdar, leá, polycrystalline) agus teocht, (2) luaineachtaí i dífhoirmiúchán leaisteacha tar éis ablation leanúnachas agus equation leathnú thermoelastic. Déantar an fhadhb luach teorann a chinneadh de réir coinníollacha turgnamhacha. Tá an flosc léasair modhnaithe sainithe ar an bhfliús malartaithe teasa samplach atá bunaithe. ar ríomh an brú gaile sáithithe an t-ábhar galú.Úsáidtear an caidreamh strus leaisteacha leaisteacha i gcás ina bhfuil an strus teirme-leaisteach comhréireach leis an difríocht teochta. Chun cumhacht ainmniúil \(300~\text {W}\), minicíocht \(10^5~\téacs {Hz}\), comhéifeacht uaineach 100 ~ \ 200 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 100 ~ \ 2 .
Taispeánann Figiúr 3 torthaí insamhalta uimhriúil an chrios leáite ag baint úsáide as samhail matamaitice macrascópach. Is é trastomhas an chrios comhleá \(200~\upmu\text {m}\) (\(100~\upmu\text {m}\) ga) agus \(40~\upmu\text {m}\) doimhneacht. fachtóir ittent an mhodhnúcháin chuisle.Tá na rátaí téimh \(V_h\) agus fuaraithe \(V_c\) ar an ord \(10^7\) agus \(10^6~\text {K}/\text {s}\), faoi seach.Tá na luachanna seo ag teacht go maith lenár n-anailís roimhe seo64.An t-ord méide difríochta idir \(\(V_h\) os cionn an chiseal téimh, an t-imeacht os cionn an chiseal téite, an t-imeacht os cionn an chiseal téimh, an t-imeacht thar an dromchla agus an ciseal teasa). Ní ​​leor an t-ábhar chun an teas a bhaint. Dá bhrí sin, ag \(t=26~\upmu\text {s}\) éiríonn an teocht dromchla chomh hard le \(4800~\text {K}\). Is féidir le galú bríomhar an ábhair a chur faoi deara an dromchla samplach a chur faoi bhrú iomarcach agus scamhadh as.
Torthaí insamhalta uimhriúla de chrios leá de Pulse léasair aonair annealing ar 316L pláta samplach. Is é an t-am ó thús na Pulse go dtí an doimhneacht an linn leáite a bhaint amach an t-uasluach \(180~\upmu\text {s}\).An isotherm\(T = T_L = 1723~\text {K} \) ionann na teorainneacha iso leachtaithe agus an strus a ríomhtar idir na línte yllow soladach. Mar sin, san fhearann ​​idir an dá isolines (isotherms \ (T = T_L \) agus isobars \ ( \ sigma = \ sigma _V (T) \ ) ) ), tá an chéim soladach faoi réir ualaí láidre meicniúla , a d'fhéadfadh athruithe ar an microstructure a bheith mar thoradh air.
Mínítear an éifeacht seo tuilleadh i bhFíor 4a, áit a bhfuil an leibhéal brú sa chrios leáite breactha mar fheidhm ama agus achar ón dromchla. An chéad, tá baint ag an iompar brú le modhnú na déine cuisle léasair a thuairiscítear i bhFíor 2 thuas. Breathnaíodh brú uasta \text{s}\) de thart ar \(10~\text {MPa}\) ag thart ar \(suas = 26) an brú áitiúil ag thart ar \(suas=26) an brú áitiúil. tréithe cnuasaithe mar mhinicíocht \(500~\text {kHz}\). Ciallaíonn sé seo go ngintear tonnta brú ultrasonaic ag an dromchla agus ansin iomadaítear isteach sa tsubstráit.
Taispeántar tréithe ríofa an chrios dífhoirmithe in aice leis an gcrios leá i bhFíor. ablation léasair, agus níor breathnaíodh aon strus teirme-leaisteach sna pointí rialaithe toisc go raibh an crios tosaigh teasa ró-bheag.
Tá tionchar suntasach ag na leibhéil struis modhnaithe a fhaightear ar an gcomhéadan soladach-leachtach agus d'fhéadfadh gurb é an meicníocht rialaithe a rialaíonn an cosán soladaithe. Tá méid an chrios dífhoirmithe 2 go 3 huaire níos mó ná an crios leá. \upmu \text {m}\) ag brath ar an am meandarach.
Dá bhrí sin, mar thoradh ar an modhnú casta an annealing léasair pulsed go dtí an éifeacht ultrasonaic.Is é an cosán roghnúcháin microstructure difriúil i gcomparáid leis an SLM gan loading.Deformed ultrasonaic réigiúin éagobhsaí mar thoradh ar thimthriallta comhbhrú agus síneadh sa soladach phase.Thus, an foirmiú na teorainneacha gráin nua agus teorainneacha subgrain thiocfaidh chun bheith indéanta. Dá bhrí sin, na hairíonna microstructural athrú a chur ar fáil go hintinneach faoi bhun an chonclúid a thaispeántar. d fréamhshamhail SLM ultrafhuaime-tiomáinte.Sa chás seo, is féidir an ionduchtóir piezoelectric 26 a úsáidtear in áiteanna eile a eisiamh.
(a) Brú mar fheidhm ama, arna ríomh ag faid éagsúla ón dromchla 0, 20 agus \(40~\upmu\text {m}\) feadh ais na siméadrachta.(b) Strus Von Mises atá ag brath ar am arna ríomh i maitrís soladach ag faid 70, 120 agus \(170~\upmu\text {m}\) ón dromchla samplach.\)
Rinneadh turgnaimh ar phlátaí cruach dhosmálta AISI 321H le toisí \(20\times 20\times 5~\text {mm}\). Tar éis gach cuisle léasair, bogann an pláta \(50~\upmu\text {m}\), agus tá waist léas léasair ar an spriocdhromchla thart ar \(100~\upmues\u0077d\(100~\upmues\text}). ábhar ed le haghaidh refinement gráin.I ngach cás, bhí an crios remelted sonicated, ag brath ar an chomhpháirt oscillatory an radaíocht léasair.Mar thoradh air seo i laghdú níos mó ná 5-huaire i réimse gráin meán.Léiríonn Fíor 5 conas a athraíonn an microstructure an réigiúin leáite léasair le líon na dtimthriallta remelting (pas).
Fo-phloit (a,d,g,j) agus (b,e,h,k) – micreastruchtúr na réigiún leáite léasair, fophlotaí (c,f,i,l) – dáileadh achair de ghráin dhaite.Seasann an scáthú do na cáithníní a úsáidtear chun an histeagram a ríomh. Comhfhreagraíonn dathanna do réigiúin gráin (féach an barra datha ag barr an histeagraim. Freagraíonn fophlotaí (ac) do chruach dhosmálta neamhchóireáilte, agus comhfhreagraíonn subplots (df), (gi), (jl) do 1, 3 agus 5 remelts.
Ós rud é nach n-athraíonn an fuinneamh Pulse léasair idir pasanna ina dhiaidh sin, tá doimhneacht an chrios leáite mar an gcéanna. Mar sin, "clúdaíonn" an cainéal ina dhiaidh sin go hiomlán an ceann roimhe sin.
D'fhéadfadh scagadh gráin a bheith mar thoradh ar fhuarú tapa an linn snámha leáite65.Rinneadh sraith turgnaimh eile ina raibh dromchlaí plátaí cruach dhosmálta (321H agus 316L) faoi lé radaíochta léasair tonn leanúnach san atmaisféar (Fíor 6) agus i bhfolús (Fíor. 7).Tá meánchumhacht léasair (300 W agus 100 W, faoi seach) agus an comhthiomsú leáite in aice leis an doimhneacht turgnamhach N.AG. breathnaíodh gnáthstruchtúr colúnach.
Micreastruchtúr an réigiúin leáite léasair de léasair tonn leanúnach (cumhacht tairiseach 300 W, luas scanadh 200 mm/s, cruach dhosmálta AISI 321H).
(a) Micreastruchtúr agus (b) íomhánna díraonta cúlscaipthe leictreoin den réigiún leáite léasair i bhfolús le léasair tonn leanúnaí (cumhacht tairiseach 100 W, luas scanadh 200 mm/s, cruach dhosmálta AISI 316L)\ (\sim 2~\text {mbar}\).
Dá bhrí sin, tá sé léirithe go soiléir go bhfuil an modhnú casta ar an déine Pulse léasair tionchar suntasach ar an microstructure.We thoradh air sin a chreidiúint, go bhfuil an éifeacht meicniúil i nádúr agus a tharlaíonn mar gheall ar ghiniúint vibrations ultrasonaic iomadú ó dhromchla ionradaithe an leá go domhain isteach sa sample.Fuarthas torthaí cosúla i 13, 26, 34, 66, 67 ag baint úsáide as ábhair ultrafhuaime transducers-Alex ard éagsúla a sholáthar transducers Tizo-Alex ard i soláthar ard-ábhair Tizo-Alt. -4V cóimhiotal 26 agus cruach dhosmálta 34 Is é an toradh of.The mheicníocht féidir speculated mar seo a leanas.Is féidir le ultrafhuaime dian ina chúis le cavitation fuaimiúil, mar a léirítear i ultrafast in situ synchrotron X-ghathaithe íomháithe.The tubaiste de na boilgeoga cavitation ghineann ina dhiaidh sin tonnta turrainge san ábhar leáite, a bhfuil a brú tosaigh sroicheann thart ar \(100 ~ turraing\text) D'fhéadfadh a bheith láidir go leor chun cinn an tonn foirmiú turraing. núicléis phas soladach i leachtanna mórchóir, ag cur isteach ar an struchtúr gráin columnar tipiciúil de mhonarú breiseán ciseal-ar-ciseal.
Anseo, molaimid meicníocht eile atá freagrach as modhnú struchtúrach ag sonication dian.Díreach tar éis solidification, is é an t-ábhar ag teocht ard in aice leis an pointe leá agus tá toradh an-íseal stress.Tonnta ultrasonaic dian faoi deara sreabhadh plaisteach a athrú ar an struchtúr gráin an te, ach solidified material.Mar sin féin, tá sonraí turgnamhacha iontaofa ar an spleáchas teocht an strus toraidh ar fáil ag \(K \ 1 } ). , Chun an hipitéis seo a thástáil, rinneamar insamhaltaí dinimic mhóilíneach (MD) de chomhdhéanamh Fe-Cr-Ni cosúil le cruach AISI 316 L chun iompar strus toraidh in aice leis an leáphointe a mheas. Rinneadh insamhaltaí MD ag baint úsáide as cóid LAMMPS 75,76. Foilseofar sonraí na n-ionsamhlúcháin MD in aon áit eile. Taispeántar torthaí ríofa MD an strus toraidh mar fheidhm teochta i bhFíor 8 mar aon le sonraí turgnamhacha atá ar fáil agus meastóireachtaí eile77,78,79,80,81,82.
Strus toraidh do chruach dhosmálta austenític 316 AISI de ghrád 316 agus comhdhéanamh múnla i gcoinne teochta le haghaidh insamhaltaí MD. Tomhais turgnamhacha ó thagairtí: (a) 77, (b) 78, (c) 79, (d) 80, (e) 81.féach.(f)82 is samhail eimpíreach de tháirgeadh spleáchas ar theocht-strus le linn déantúsaíochta strus-torthaí spleáchas strus-torthaí. sainítear insamhaltaí MD ar mhórscála sa staidéar seo mar \(\vartriangleleft\) le haghaidh criostail aonair gan teorainn gan locht agus \(\vartriangleright\) do ghráin chríochnaithe ag cur meánmhéid na gránach san áireamh trí Thoisí an choibhneasa Hall-Petch\(d = 50~\upmu\text {m}\).
Is féidir a fheiceáil go dtiteann an strus toraidh faoi \(T>1500~\text {K}\) ag \(T>1500~\text {K}\) \(40~\text {MPa}\).Ar an taobh eile de, tuarann ​​meastacháin go sáraíonn an aimplitiúid ultrasonaic a ghineann léasair \(40~\text {MPa}\)) (féach Fíor 4b), atá leordhóthanach chun sreabhadh plaisteach cóirithe a chothú san ábhar soladach te.
Rinneadh imscrúdú turgnamhach ar fhoirmiú microstructure de chruach dhosmálta austenític 12Cr18Ni10Ti (AISI 321H) le linn SLM ag baint úsáide as foinse léasair bíogach déine-mhodhnaithe casta.
Fuarthas laghdú ar mhéid gránach sa chrios leá léasair mar gheall ar remelting léasair leanúnach tar éis 1, 3 nó 5 pas.
Léiríonn samhaltú macrascópach go bhfuil méid measta an réigiúin ina bhféadfadh an dífhoirmiúchán ultrasonaic tionchar dearfach a bheith aige ar aghaidh an tsoilsithe suas le \(1~\text {mm}\).
Léiríonn an tsamhail MD micreascópach go laghdaítear neart toraidh cruach dhosmálta austenític AISI 316 go suntasach go \(40~\text {MPa}\) in aice leis an bpointe leá.
Tugann na torthaí a fuarthas le tuiscint modh chun micreastruchtúr na n-ábhar a rialú ag baint úsáide as próiseáil léasair mhodhnaithe choimpléascach agus d'fhéadfadh sé feidhmiú mar bhonn chun modhnuithe nua a chruthú ar an teicníc SLM bíogach.
Liu, Y. et al. Éabhlóid mhicreastruchtúrtha agus airíonna meicniúla na gcomhchodacha TiB2/AlSi10Mg in situ trí leá roghnaíoch léasair [J].J.Alloys.compound.853, 157287. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2020.157287 (2021).
Innealtóireacht teorann gráin Gao, S. et al.Recrystallization de leá roghnach léasair de chruach dhosmálta 316L [J].Iris Alma Mater.200, 366–377.https://doi.org/10.1016/j.actamat.2020.09.015 (2020).
Chen, X. & Qiu, C. Forbairt in situ ar mhicreastruchtúr ceapaire le insínteacht fheabhsaithe trí chóimhiotail tíotáiniam leáite léasair a athéamh.10, 15870. https://doi.org/10.1038/s41598-020-72627-x (2020).
Azarniya, A. et al.Déantúsaíocht bhreise de chodanna Ti-6Al-4V trí thaisceadh miotail léasair (LMD): próiseas, microstructure agus airíonna meicniúla.J.Alloys.compound.804, 163–191.https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2019.04.255 (2019).
Kumara, C. et al. Samhaltú micreastruchtúrach de phúdar miotail léasair taiscí fuinnimh dírithe ar Alloy 718.Add to.manufacture.25, 357–364.https://doi.org/10.1016/j.addma.2018.11.024 (2019).
Busey, M. et al. Paraiméadrach Neodrón Bragg Edge Staidéar Íomháú ar Shamplaí a Monaraíodh go Breisitheach arna gCóireáil ag Turraing Laser Peening.science.Rep.11, 14919. https://doi.org/10.1038/s41598-021-94455-3 (2021).
Tan, X. et al.Gradient microstructure agus airíonna meicniúla Ti-6Al-4V breiseán déanta ag leá bhíoma leictreon.Alma Mater Journal.97, 1-16.https://doi.org/10.1016/j.actamat.2015.06.036 (2015).