杂志上发表的最新文章添加剂制造对难治性金属钨及其合金的添加剂制造过程进行了详尽的审查。
学习：关于难治性钨和钨合金的添加剂制造的评论。图片来源：akulininaolga/shutterstock.com
钨合金的优势
钨和钨合金是用于各种工业应用的耐火金属。这是由于它们非常高的密度和其他出色的特性，例如优势热能，韧性提高，溅射效率低以及碳氢化合物相互作用。
融合功率，等离子弹头，弹药弹和核航天器推进的光子投影模块是多样化的工业应用。
增材制造的优势和局限性
添加剂制造（AM）提供了特殊的设计自由度和传统生产过程无法匹配的快速测试能力。
此外，AM可以创建从钨到各种不同材料的功能分级过渡。亚博网站下载
由于其异常高的熔化温度（纯钨的TM = 3422°C）和脆性特征，使用激光或电子束基的AM过程很难生产钨。
制造钨合金的最普遍的过程是激光粉末 - 粉末融合（L-PBF） - 也称为选择性激光熔融（SLM） - 激光器定向 - 能源沉积（L-DED）和电子束粉末粉末 - 粉末 - 粉末 - 粉末 - 粉末 - 粉末 - 粉末 - 粉末 -（EB-PBF），也称为电子束熔化（EBM）。
激光粉末融合（L-PBF）简介
L-PBF是一种流行的基于AM的金属和合金工艺以及某些陶瓷物质。整个过程中，粉末逐层（20-150 m厚）沉积，激光束（稳定和脉动频率）用于选择性地使特定目的地蒸发。
地形层厚度，梁粉，扫描速率和舱口分离是决定材料质量的一些基本要素。
L-PBF中的破裂现象
裂纹被确定为L-PBF W中最困难的挑战。除非利用飞秒激光二极管，否则任何相关文献都没有声称无裂纹标本。通常，在L-PBF W中发现了两种不同类型的裂纹：纵向传播（平行于激光扫描仪轴的裂纹模式）和分支或横向裂纹（裂缝方向倾斜到激光扫描仪方向）。
L-PBF中破裂现象的解决方案
为了减少L-PBF W中的裂纹，已经研究了将稀土或其他化合物纳入高度纯化的钨中。研究人员将纯钨粉与百分之一，5％和百分之十的塔尔塔姆（TA）粉末结合在一起，其中包括5％TA大大减少了晶粒尺寸。但是，在10％TA时，未检测到进一步的谷物精炼。
L-PBF W中的其他有记录的解决方案包括更改跟踪技术，重结晶和重新加热底物。这些程序旨在减少或消除印刷过程中产生的钨的残留张力。
什么是激光定向 - 能源沉积（L-DED）？
L-DED是一种添加剂制造技术，其中金属粉被注入激光制作的熔体区域。一层覆盖后，粉末状喷射器向上延伸，第二层累积。L-DED通常在带有氩气泵的氩环境中进行。由于与该过程相关的其他变量，L-DED适用于相对快速的大部分生产，同时还提供了非凡的设计自由。
在单个钨轨，孤立的分层合金和多层沉积中发现了开裂和穿孔。快速加热和冷却周期的液化破裂和潜在菌株会导致裂缝。
参数的优化和增强材料的完整性可以帮助解决问题，例如达到所需的构建厚度和降低渗透率。此外，已证明表面预热可以减少潜在的应力诱导的分裂。
电子束熔化简介（EBM）？
AM技术的粉末粒子基板系列包括EBM或EB-PBF工艺。
熔化时，电子束具有相对较高的能量密度，当聚焦在直径数百微米的斑点尺寸上时，它超过了几千瓦。EB-PBF发生在受调节的吸力环境下，既保留电子束位置直径的标准，又保留由金属在液体形式中蒸发而导致的压力变化，因为液体形式融化了。
目前，对EBM W的热机械活性的效率进行了最少的研究。在EBM W上进行了三分弯曲测试，发现粘结强度为340 MPa，比标准的锻造钨小得多。
预计这类高温合金将受益于精确的微结构控制和新型合金设计方法。
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参考
Alberico T.等。al。（2022）。对耐味钨和钨合金的添加剂制造，添加剂制造的综述。可用网址：https://doi.org/10.1016/j.addma.2022.103009
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