1 Saħħa u toughness ta 'temperatura għolja
Fl-industrija aerospazjali, il-prestazzjoni tal-materjal hija evalwata ħafna fuq is-saħħa u t-toughness f'sitwazzjonijiet ta 'temperatura għolja. Għall-istampar 3D tal-metall, materjali ta 'temperatura għolja għandhom ikunu kapaċi jsostnu biżżejjed saħħa u toughness anke f'temperaturi għoljin ħafna-dik ta' aktar minn 1000 grad C. Minbarra l-punt tat-tidwib għoli tas-sustanza nnifisha, dan jitlob struttura u mikrostruttura tal-kristall stabbli f'temperaturi għoljin biex jipprevjenu falliment miġjuba minn deformazzjoni termali jew għeja termali.
Pereżempju, is-settur tal-ajruspazju uża b'mod estensiv ligi ta 'temperatura għolja bbażati fuq in-nikil inklużi In625 u In718 minħabba s-saħħa u l-ebusija eċċellenti tagħhom f'temperatura għolja. Bl-użu tat-teknoloġija tal-istampar 3D tal-metall, dawn il-ligi jistgħu jiġu manifatturati komponenti b'ġeometriji kkomplikati, bħal xfafar tat-turbini tal-magni u kmamar tal-kombustjoni, li jaħdmu f'temperaturi tremendi u jitolbu materjali bi prestazzjoni kbira f'temperatura għolja.
2 Reżistenza għall-Ossidazzjoni u l-Korrużjoni
Ir-reazzjoni bejn il-materjali u l-ossiġnu se tħaffef taħt temperaturi għoljin, u tikkawża ossidazzjoni u korrużjoni. Biex b'hekk tittawwal il-ħajja tas-servizz tal-komponenti, materjali ta 'temperatura għolja għall-istampar 3D tal-metall għandu jkollhom reżistenza kbira għall-ossidazzjoni u l-korrużjoni. Il-materjal għandu jiżviluppa film ta 'ossidu stabbli f'temperaturi għoljin biex jipprevjeni li l-ossiġnu jkompli jissaddad il-materjal tas-sottostrat u għalhekk itejjeb il-prestazzjoni antiossidanti. Materjali b'reżistenza għall-korrużjoni għandhom iżommu prestazzjoni tajba f'kundizzjonijiet eżiġenti inklużi temperatura għolja, pressjoni kbira u fluwidi korrużivi.
L-użu tat-teknoloġija tal-istampar 3D tal-metall jippermetti li l-materjali użati ta 'spiss fis-settur tal-ajruspazju - bħal ligi tat-titanju u azzar li ma jissaddadx - jiġu ottimizzati għall-mikrostruttura tagħhom u msaħħa għar-reżistenza għall-ossidazzjoni u l-korrużjoni. Pereżempju, it-temperatura kbira tal-liga tat-titanju u r-reżistenza għall-korrużjoni jagħmluha pjuttost komuni fis-settur tal-inġenji tal-ajru. Kostruzzjonijiet aktar sofistikati u kkumplikati li jsiru possibbli permezz tat-teknoloġiji tal-istampar 3D jgħinu biex tiżdied ir-reżistenza għall-korrużjoni tal-komponenti.
3 Koeffiċjent ta 'espansjoni termali u stabbiltà
Stabbiltà termali tajba hija rekwiżit ieħor għal materjali ta 'temperatura għolja għall-istampar 3D tal-metall; jiġifieri, il-prestazzjoni tal-materjal mhux se tvarja ħafna matul iż-żmien f'temperaturi għoljin. Biex jiġi evitat it-telf ta 'prestazzjoni miġjub minn tixjiħ termali, dan jitlob li l-materjal ikollu struttura tal-kristall stabbli u kompożizzjoni kimika f'temperaturi għoljin. Peress li jinfluwenza direttament l-istabbiltà dimensjonali u l-eżattezza tal-assemblaġġ tal-komponenti f'temperaturi għoljin, il-koeffiċjent ta 'espansjoni termali tal-materjal huwa wkoll kwistjoni kruċjali f'moħħha.
F'dan is-sens, ligi ta 'temperatura għolja bbażati fuq in-nikil u bbażati fuq il-ħadid huma pjuttost ta' suċċess. F'temperaturi għoljin, mhux biss għandhom koeffiċjent baxx ta 'espansjoni termali iżda wkoll stabbiltà termali kbira, u b'hekk jiggarantixxu l-istabbiltà dimensjonali u l-korrettezza tal-assemblaġġ tal-komponenti f'ambjent bħal dan. Dawn il-karatteristiċi jagħmlu ligi ta 'temperatura għolja bbażati fuq il-ħadid u bbażati fuq in-nikil l-għażla ideali għall-istampar 3D tal-metall materjali ta' temperatura għolja fis-settur aerospazjali.
4 Bżonnijiet għal wara l-ipproċessar u l-immaniġġjar tal-materjal
Filwaqt li t-teknoloġija tal-istampar 3D tal-metall toffri libertà kbira tad-disinn, il-prestazzjoni tal-ipproċessar u l-ħtiġijiet ta 'wara l-ipproċessar tal-materjali għad iridu jitqiesu waqt l-ipproċessar ta' materjali b'temperatura għolja. Punti ta 'tidwib għoljin u fluss fqir ta' materjali ta 'temperatura għolja jitolbu standards kbar għall-makkinarju tal-istampar u parametri tal-proċess. Għalhekk, il-flussabbiltà tat-trab superjuri, it-tidwib u s-solidifikazzjoni, kif ukoll l-evoluzzjoni prevedibbli tal-mikrostruttura, huma rekwiżiti għall-materjali tal-istampar 3D tal-metall b'temperatura għolja.
Barra minn hekk hemm ħtiġijiet pjuttost sostanzjali ta' wara l-ipproċessar għal materjali ta' temperatura għolja fl-istampar 3D tal-metall. Tekniki xierqa ta 'trattament tas-sħana huma meħtieġa biex tneħħi l-istress residwu, timmassimizza l-mikrostruttura, u tiżdied il-prestazzjoni peress li materjali ta' temperatura għolja huma sensittivi għal deformazzjoni termali u qsim f'temperaturi għoljin. Għal komponenti b'forom ġeometriċi kkomplikati, sadanittant, trattament tal-wiċċ u metodi ta 'magni ta' preċiżjoni jgħinu wkoll biex jissodisfaw il-kriterji tad-disinn.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-titanium-alloy-parts-in-medical.html