Dans le domaine aérospatial et biomédical,L'alliage de titane TC4 est très apprécié pour ses excellentes propriétés mécaniques et sa biocompatibilité. Cependant, ses propriétés de point de fusion élevé et de faible conductivité thermique rendent difficile la préparation de structures complexes avec un traitement conventionnel. Ces dernières années, la technologie de fusion sur lit de poudre laser (lpbf) a apporté une percée dans le moulage TC4, mais la façon dont la densité d'énergie est régulée avec précision pour optimiser les performances du matériau reste une priorité de l'industrie. Travailleurs ShenyangIndustrieUniversitéZhang KaiL’équipe de professeurs, enLe Journal of Manufacturing Processes publie des résultats significatifs grâce à l'Auron Al - y3500modèleLe diffractomètre de rayons X (XRD) a révélé les mécanismes par lesquels la densité d'énergie influence la composition de la phase d'alliage TC4, la microstructure et les propriétés macroscopiques, offrant une voie technologique clé pour l'optimisation du processus lpbf.

Diffractomètre à rayons X: Déverrouillage de la composition de phase et évolution de la structure « microscope »- Oui.Dans Au cours du processus lpbf, la densité d'énergie détermine la transition de phase et la croissance cristalline de l'alliage TC4 en influençant le comportement dynamique du bain et le taux de refroidissement.Professeur Kai ZhangL'équipe utilise Oron L'AL-Y3500TypeDiffractomètre à rayons X, l'échantillon à différentes densités d'énergie a fait une analyse de composition de phase de haute précision, est devenu crack Un outil central de la relation « énergie - structure - performance ». Une chaîne de recherche complète de « densité d'énergie - composition de phase - microstructure - Propriétés macroscopiques» a été mise en place, poussant le processus d'alliage TC4 lpbf de « essais et erreurs empiriques» à « conception scientifique».

Par L'analyse XRD, combinée à des indicateurs tels que la densité relative, la rugosité de surface, etc., divise la densité d'énergie en zones non fondues, sphéroïdes, bien formées, éclaboussées et surfondues. Par exemple, dans une zone bien formée (55,56 J / mm³), XRD a montré que la concentration de la phase alpha / alpha 'atteint un équilibre optimal avec la distribution des particules de la phase bêta nanométrique, ce qui correspond à une résistance à la traction de 1087,5 MPa, un allongement de 13,73%, bien au - delà des normes nationales, vérifiant la plausibilité des paramètres du processus dans cette zone.

« les progrès des instruments domestiques fournissent un soutien puissant à la recherche scientifique », Zhang Kai教授Représente,“AuronLa sensibilité et la stabilité élevées de l'Al - y3500 XRD nous permettent de capturer des changements subtils dans la composition des phases, ce qui est essentiel pour explorer les transitions de phase complexes dans la fabrication additive. La recherche de l'équipe a non seulement enrichi le système théorique de la technologie lpbf, mais a également stimulé l'application en profondeur des instruments domestiques dans la recherche sur les matériaux.

La recherche scientifique ne peut pas se passer du support des instruments avancés, et la fusion profonde de la recherche et de la production accélère la poussée "Instruments chinois" vers la scène mondiale. À l'avenir, avec le développement continu de la technologie de fabrication Additive,Professeur Kai ZhangL'équipe continuera à travailler en profondeur dans des domaines tels que la régulation de la densité d'énergie, la conception de Microstructures, etc., fournissant plus pour la préparation de matériaux clés dans l'aérospatiale, la biomédecine, etc. « le programme chinois ».