在冶金學中,機械變形對于設計金屬的微觀結構和調整其機械性能是必不可少的。然而,這種做法不適用于通過增材制造(AM)生產的近凈形狀金屬部件,因為它將不可避免地損害其精心設計的幾何形狀。
在這項工作中,劍橋大學Matteo Seita展示了如何通過控制位錯密度和熱穩定性來規避這一限制,該合金是由激光粉床融合(LPBF)技術生產的。
文章要點
1)研究證明,通過控制合金的凝固組織,可以在不使用機械變形的情況下,在熱處理時‘編程’再結晶。當使用特定部位時,改策略可以設計和創建復雜的微結構結構,將具有不同組織特征和性能的再結晶和非再結晶區域結合在一起。
2)研究人員展示了這種異質性如何有助于獲得比具有整體微結構的材料更好的性能。這項工作啟發了AM設計具有人工工程微結構的高性能金屬零件。
參考文獻
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