A yw Proses Triniaeth Gwres yn Wahanol yn ôl Deunydd?

Beth Yw Triniaeth Gwres a Pam Mae'n Bwysig mewn Argraffu SLM 3D?

Beth Sy'n Digwydd Y Tu Mewn i Ran Metel Yn ystod Argraffu SLM?

Mae SLM (Toddi Laser Dethol) yn cynnwys cylchoedd toddi a chaledu cyflym. Gall cyfraddau oeri fod yn fwy na 10^6 gradd yr eiliad, gan greu:

Pwysau tynnol gweddilliol uchel sy'n achosi warping neu gracio wrth gael ei dynnu oddi ar y plât adeiladu.

Mandylledd mewnol (diffyg-ymdoddiad-neu fandyllau twll clo).

Mae microstrwythur anisotropig - yn aml yn fân martensit acicular neu dendrites cellog gyda grawn colofnog wedi'u halinio i'r cyfeiriad adeiladu.

Heb brosesu'r post, gall rhannau arddangos priodweddau anghyson, llai o fywyd blinder, ac ansefydlogrwydd dimensiwn yn ystod peiriannu neu ddefnydd.

Y Prif Mathau o Driniaeth Gwres a Ddefnyddir Ar ôl Argraffu SLM

Mae prosesau cyffredin yn cynnwys:

Anelio lleddfu straen: Tymheredd isel-i-gymedrol i leihau straen gweddilliol heb newidiadau microstrwythurol mawr.

Triniaeth wres datrysiad + heneiddio: Yn diddymu cyfnodau ac yn caniatáu dyddodiad rheoledig ar gyfer cydbwysedd cryfder / hydwythedd.

Gwasgu Isostatig Poeth (HIP): Tymheredd uchel + pwysedd uchel (argon yn nodweddiadol) i ddileu mandylledd a gwella eiddo blinder. Yn aml wedi'i gyfuno â thriniaethau eraill.

Anelio vs. Normaleiddio (Cymharu Cyflym):

Anelio: Oeri arafach ar gyfer meddalwch / hydwythedd a lleddfu straen.

Normaleiddio: Oeri aer ar gyfer strwythur grawn mwy unffurf, mireinio a chryfder cymedrol.

A yw'r Broses Triniaeth Wres yn Newid Yn dibynnu ar y Deunydd?

Ydy - yn sylweddol. Mae gwahaniaethau'n deillio o ymdoddbwyntiau, dargludedd thermol, ymddygiad trawsnewid cam, ac elfennau aloi. Mae dull un{3}maint-ffitio-pawb yn methu; mae angen-protocolau penodol.

Aloion Titaniwm (ee, Ti-6Al-4V)

Mae Ti-6Al-4V yn boblogaidd ar gyfer prototeipiau awyrofod a meddygol oherwydd ei gymhareb cryfder-i-bwysau a biogydnawsedd.

Proses nodweddiadol: Lleddfu straen (600-750 gradd) → HIP dewisol (900-950 gradd , ~ 100 MPa) → triniaeth datrysiad + heneiddio (STA). Defnyddiwch wactod neu awyrgylch argon i atal ocsideiddio. Tymheredd beta transus yw ~995 gradd.

Gwelliannau allweddol:

Fel{0}}adeiladwyd: Cryfder uchel ond hydwythedd isel (~6-8% hiriad), straen gweddilliol.

Post-treatment: Better balance (e.g., UTS ~950–1080 MPa, elongation >10–14%). HIP yn cau mandyllau ar gyfer bywyd blinder uwchraddol.

Ateb i ymholiad cyffredin: Oes, mae titaniwm yn gyffredinol angen triniaeth wres ar ôl argraffu 3D ar gyfer y rhan fwyaf o rannau swyddogaethol.

Dur Di-staen (ee, 316L, 17-4PH)

316L: Austenitig. Yn aml yn defnyddio rhyddhad straen neu aneliad llawn (900-1050 gradd ) i homogeneiddio microstrwythur, lleihau anisotropi, a gwella hydwythedd / ymwrthedd cyrydiad. Gan fod rhannau adeiledig eisoes yn eithaf da ond yn elwa o anelio er cysondeb.

17-4PH: Caledu dyodiad. Ateb anelio + heneiddio (ee, cyflwr H900) ar gyfer cryfder uchel a chaledwch. Mae sgipio yn arwain at eiddo anghyson.

Aloi Alwminiwm (ee, AlSi10Mg, Al6061)

Mae pwynt toddi is (~amrediad 600 gradd) yn gofyn am reolaeth dynnach er mwyn osgoi ystumio neu dros{1}}heneiddio.

Cyffredin: Triniaeth T6 - triniaeth hydoddiant (~535 gradd) + diffodd + heneiddio artiffisial (~158-180 gradd). Yn gwella cryfder tynnol yn sylweddol wrth reoli rhwydwaith Si eutectig.

Risg: Gall rampiau cyflym achosi afluniad. Post{1}}Mae rhannau T6 yn dangos enillion nodedig mewn cryfder ond gallant fasnachu rhywfaint o hydwythedd yn dibynnu ar baramedrau.

Superalloys Nicel (ee, IN625, IN718)

Hanfodol ar gyfer-cymwysiadau awyrofod a thyrbinau tymheredd uchel.

Proses: Yn aml homogeneiddio/datrysiad amlgyfnod - (980–1080 gradd +) i doddi cyfnodau Laves → heneiddio dwbl (ee, 720 gradd /8a + 620 gradd /8h ar gyfer IN718). Cymhleth ac amser-yn ddwys o ganlyniad i wahanu fel-microstrwythur adeiledig.

Mae'r rhain yn cynhyrchu ymwrthedd ymgripiad a blinder rhagorol ond mae angen rheolaeth fanwl ac amseroedd beicio hirach.

Dur Offer a Dur Maraging (ee, H13, MS1 / 18Ni300)

Maraging Steel (18Ni300): Mae heneiddio syml (480-520 gradd, sawl awr) yn cyflawni caledwch brig (~50-54 HRC) a chryfder uchel iawn (UTS hyd at ~ 1900-2100 MPa) trwy waddodion rhyngfetelaidd. Ateb anelio yn ddewisol cyn heneiddio.

Dur Offer H13: Austenitizing + diffodd / tymheru (neu dymheru uniongyrchol). Targedau 45-52 HRC ar gyfer mowldiau a mewnosodiadau. Mae triniaeth wres yn lleddfu straen ac yn gwneud y gorau o galedwch poeth.

Ochr{0}}wrth-Cymharu Ochr: Gofynion Triniaeth Gwres fesul Deunydd

Beth Sy'n Digwydd Os Byddwch yn Hepgor Triniaeth Wres?

Canlyniadau Gwirioneddol mewn Prosiectau Prototeipio

Newidiadau dimensiwn neu warping yn ystod peiriannu CNC.

Blinder cynnar neu fethiant brau mewn profion swyddogaethol/llwyth.

Enghraifft: Braced awyrofod heb ryddhad straen wedi cracio yn ystod profion dirgryniad oherwydd straen gweddilliol heb ei wirio.

Mae HIP yn arbennig o werthfawr ar gyfer rhannau hanfodol gan ei fod yn lleihau mandylledd yn ddramatig.

Pryd Allwch Chi Hepgor neu Symleiddio?

Prototeipiau anstrwythurol neu weledol.

Deunyddiau fel 316L gyda phroblemau straen yn gynhenid ​​​​is.

Pan fydd cyflymder yn hollbwysig ac mae ymylon perfformiad yn caniatáu (trafodwch gyda'ch cyflenwr).

Safonau ac Ardystiadau'r Diwydiant

Mae cyfeiriadau allweddol yn cynnwys ASTM F3301 (prosesu post thermol ar gyfer metelau PBF), safonau AMS (ee, AMS 2801 ar gyfer titaniwm, cyfres AMS 2759 ar gyfer dur), a manylebau ISO/ASTM ar gyfer awyrofod/meddygol.

Mae gweithio gyda gwneuthurwr prototeip argraffu SLM 3D ardystiedig yn sicrhau cydymffurfiaeth ar gyfer diwydiannau rheoledig (awyrofod, meddygol, modurol).