Kijan enprime metal 3D fè nan konpozan fabrikasyon anba segondè {{1} kondisyon tanperati?

一, yon gwo chanjman nan kalite materyèl yo: soti nan "enposib" nan "pèfòmans super"
1. Trè presi kontwòl sou mikrostruktur
To a vit refwadisman nanMetal enprime 3D(Jiska 10 ³–10 ⁷ degre /s) te antyèman transfòme wout la Distribisyon itilize nan travay, ki te pa devlopman dendritic. Nikèl - ki baze sou segondè - alyaj tanperati yo se yon bon egzanp. Metòd tradisyonèl bezwen anpil semèn nan tretman chalè omojènizasyon chimik paske nan segregasyon dendritik. Sepandan, enprime 3D dirèkteman kreye ti estrikti grenn selilè, ki vle di faz la omojènizasyon pa nesesè. Tretman chalè direksyon kapab tou jisteman kontwole gwosè a nan 'presipitasyon faz desann nan nivo a nanoskal. NASA evalye 3D enprime nikèl - ki baze sou alyaj turbine lam epi yo te jwenn ke yo te kenbe 98% nan fòs orijinal yo nan yon tanperati ki wo nan 1600 degre. Sa a se 15% pi fò pase forgings tradisyonèl yo.
2. konpoze ak yon gradyan nan diferan materyèl
Enprime 3D ka chanje konpozisyon an nan materyèl nan yon fason gradyan satisfè bezwen yo pèfòmans nan diferan pati nan segondè - eleman tanperati. Yon ekip te kreye yon Cobalt - ki baze sou/nikèl - ki baze sou konpoze disk turbine ki se tou de ranpe - rezistan epi li gen yon lavi fatig lontan nan 1200 degre. Yo te fè sa a lè l sèvi avèk sou entènèt poud teknoloji melanje fè zòn nan debaz nan disk la yon segondè - fòs Cobalt - ki baze sou alyaj ak kwen nan disk la yon segondè - tanperati - rezistan nikèl - ki baze sou. "Yon sèl materyèl pou plizyè itilizasyon" koupe karakteristik pri a nan yon moso sèl pa 40% ak tan an li pran yo etidye ak pwodwi li pa 60%.
3. Fè nouvo sistèm alyaj
Akademi Chinwa a nan Enstiti Syans 'nan ekip metal itilize lazè Powder kabann fizyon (LPBF) teknoloji fè Al - Fe - V - si - Sc aliminyòm alyaj. Li toujou gen yon fòs rupture nan 450MPa nan 400 degre, ki plen diferans lan pèfòmans nan alyaj aliminyòm tradisyonèl nan seri a tanperati 200-450 degre. Zouti prensipal la se:
Estrikti amorphe/cristalline konpoze: sant la nan pisin lan fonn refwadi byen vit, fòme yon rezo amorphe ki fè li difisil pou debwatman vwayaje.
Multi - Echèl presipitasyon Faz Ranfòse: Al ₈ Fe ₂ Si, Al ₁ V, ak lòt faz nano travay ansanm nan koòdone nan Al ∝ SC yo sispann coarsening nan tanperati ki wo.
Eleman Eleman Scandium kontwòl fwontyè: SC eleman rafine grenn ak kenbe limit grenn jaden an plas, fè yo 70% mwens chans krak lè chofe.
2, nouvo lide nan pwosesis manifakti a: ale soti nan "subtractive" nan "aditif"
1. Bòdi nan estrikti konplike nan yon sèl pyès
Nan tan lontan an, fè segondè - eleman tanperati mande plizyè douzèn etap yo mete ansanm diferan pati. Avèk enprime 3D, menm si, ou ka dirèkteman fè karakteristik konplike tankou estrikti biomimetik siwo myèl ak chanèl refwadisman konfòme. Yon sèten konpayi avyon fè lam turbine ki konekte ak yon estrikti refwadisman biomimetik siwo myèl. Sa fè refwadisman 40% pi efikas epi double lavi lam yo. Se revètman a chanm ki degaje konbisyon nan motè a avyon enprime ak doub - kouch refwadisman kouch lè l sèvi avèk elèktron gwo bout bwa (EBM) teknoloji. Apre yo te trete ak cho isostatic peze, segondè a - tanperati ranpe pèfòmans se kòm bon jan sa yo ki an forgings ak pase tès la ban 3000-èdtan.
2. Entegrasyon ki lejè ak fonksyonèl
Enprime 3D ka fè segondè - pati tanperati 30% a 70% pi lejè nan konsepsyon optimize topoloji. Machin nan kous Porsche 911 GT2 RS gen 3D enprime Titàn alyaj piston ki te bati - nan chanèl refwadisman. Chanèl sa yo amelyore pwodiksyon motè pa 30 puisans ak koupe pwa pa 15%. Pi enpòtan, milti - teknoloji enprime materyèl pèmèt ou mete pati elektwonik tankou detèktè ak actionneurs dwa sou substrats metal, ki se ki jan "entèlijans fonksyon estrikti" se reyalize.
3. Yon revolisyon nan antretyen ak remanufacturing
3D enprime ki dirije enèji depozisyon (DED) teknoloji ka ranje segondè - pati tanperati ak domaj lokalize trè byen. Se teknik CLADDING lazè itilize pa yon plant sèten pouvwa ranje gaz turbine lam . 3 d analysis seksyon yo kase fè chemen an reparasyon, ak Lè sa a, se poud lan menm fonn kouch pa kouch. Apre yo te fiks, fòs fatig pati yo 'ale tounen nan 95% nan sa yo ki an pati nouvo, ki sove 700,000 Yuan chak reparasyon.
3, Itilizasyon ak pwoblèm nan endistri a: so a soti nan laboratwa a nan endistri
1. endistri avyon an se chan batay la kle
Motè avyon: bouch la gaz motè kwasans soti nan Aviyasyon GE konbine 20 pati nan yon sèl lè l sèvi avèk enprime 3D, fè li 200 degre plis rezistan a chalè ak senk fwa pi long - ki dire lontan;
Motè wòkèt: NASA teste yon chanm vyolans te fè nan 3D - enprime alyaj aliminyòm ki sèvi ak yon mekanis refwadisman rejenerasyon kenbe tanperati a nan miray la enteryè anba a pwen an k ap fonn. Sa a ogmante dansite vyolans pa 30%.
Avyon hypersonic: Yon ekip te fè yon tengstèn Renyòm alyaj pati fen cho ki ka okipe yon toudenkou tanperati ki wo nan 3000 degre. Sa a se sipò materyèl enpòtan pou zam hypersonic.
2. Nouvo devlopman nan domèn enèji ak endistri
Turbine gaz: 3D Siemens Enèji a - Enprime gaz Turbine Combustion Chamber amelyore efikasite ki degaje konbisyon pa 2% ak koupe emisyon oksid nitwojèn pa 15% lè l sèvi avèk yon konsepsyon chanèl biomimetik.
Lachin Nasyonal Nikleyè Kòporasyon an 3D - Enprime Zirkonyòm Alloy CLADDING tib pou ekipman enèji nikleyè se twa fwa plis rezistan a korozyon nan 400 degre segondè - vapè tanperati, fè katriyèm jenerasyon reaktè nikleyè a pi an sekirite.
Bosch te fè yon 3D enprime turbocharger rotor pou endistri otomobil la ki fè rotor la 15% pi fò kont fluaj ak 40% pi vit yo reponn nan 1200 degre.
3. Pwoblèm enpòtan ak fason yo rezoud yo
Baz done ki manke materyèl: Li ka pran jiska de ane yo pwodwi nouvo segondè - alyaj tanperati, ak yon gwo enfrastrikti done pou swiv ki jan byen pwosesis la konpozisyon travay bezwen yo dwe mete kanpe.
Pwosesis kontwòl estabilite: gen konsepsyon an nan yon bouch fize egzije plis pase 200 chanjman nan paramèt li yo ak bezwen kreyasyon an nan - siveyans situ ak fèmen - sistèm kontwòl bouk;
Depans segondè apre tretman: disk la turbine bezwen ale nan sèt etap, tankou sipò, tretman chalè, ak machining. Sa a koute 40% nan pri a an jeneral ak enplike nan kreyasyon yon sistèm materyèl ki pa {{}} pwosesis.
Risk anviwònman ak sekirite: Pwosesis poud metal dechè koute 12% nan depans operasyonèl, ak nouvo metòd pou resiklaj ak enprime ki gen mwens pousyè bezwen yo dwe fè.