在冶金学中,机械变形对于设计金属的微观结构和调整其机械性能是必不可少的。然而,这种做法不适用于通过增材制造(AM)生产的近净形状金属部件,因为它将不可避免地损害其精心设计的几何形状。
在这项工作中,剑桥大学Matteo Seita展示了如何通过控制位错密度和热稳定性来规避这一限制,该合金是由激光粉床融合(LPBF)技术生产的。
文章要点
1)研究证明,通过控制合金的凝固组织,可以在不使用机械变形的情况下,在热处理时‘编程’再结晶。当使用特定部位时,改策略可以设计和创建复杂的微结构结构,将具有不同组织特征和性能的再结晶和非再结晶区域结合在一起。
2)研究人员展示了这种异质性如何有助于获得比具有整体微结构的材料更好的性能。这项工作启发了AM设计具有人工工程微结构的高性能金属零件。
参考文献
Gao, S., Li, Z., Van Petegem, S. et al. Additive manufacturing of alloys with programmable microstructure and properties. Nat Commun 14, 6752 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41467-023-42326-y