研究人员发现用于增材制造的钴镍超级合金

美国圣塔芭芭拉大学和橡树岭国家实验室的研究人员发现了一种新的可用于增材制造的抗缺陷钴镍超合金,有望在军事、航空航天等一系列行业中具有更大的适用性。他们的结果发表在《自然》杂志 上。 

研究人员发现用于AM应用的钴镍超级合金

新型合金旨在解决金属增材制造工艺中的一个常见缺陷,即当金属反复加热和冷却以成形时会产生的裂纹。焊接合金通常用于抵消这些应力,但存在诸如应变时效和延性浸入裂纹等问题。

研究人员选择了一种在飞机发动机等高应力、高温环境中表现良好的镍基合金,但是,强度越高的镍基合金往往越难以焊接,因此不适合用于增材制造。研究人员通过引入钴来制造了一种新型合金,该合金具有与镍基超合金相同的特性,但是使用钴颗粒进行冷却可降低裂纹的变化,从而解决了这一问题。获取更多前沿科技 信息 请持续关注:https://byteclicks.com

研究人员发现用于AM应用的钴镍超级合金

a EBMf SLM材料在印刷和HIP + SHT +时效条件下的室温准静态拉伸应力应变曲线与EBM CM 24733SLM IN738LC57的应力应变曲线比较。b – e EBM试样和g – j SLM试样在bcgh打印和deij HIP + SHT +时效条件下的SEM断层图显示了所有试样的韧性断裂特征。放大倍数更高的图像是在每个断裂表面的中心附近拍摄的。bd的比例尺为1mmg, i的比例尺为2mmcehj的比例尺为5μm

试验显示,使用选择性激光熔融(SLM)和电子束熔化(EBM)工艺对超合金粉末进行加工可产生高强度的零件,无需进行后处理和热处理即可增强零件强度,该合金还显示了出更均匀的晶粒结构,这也是提高零件强度的因素之一。

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