Ligi CuCrZr jistgħu jintużaw mhux biss f'temperatura tal-kamra iżda wkoll f'ambjenti ta'-temperatura għolja. Riċerkaturi mill-Istitut tar-Riċerka Ġenerali ta 'Beijing tal-Metalli Mhux tal-ħadid u istituzzjonijiet oħra studjaw il-proprjetajiet tat-tensjoni u termali tal-ligi tar-ram manifatturati minn sodda tat-trab tal-lejżer (LPBF) f'temperaturi għoljin (600 grad).
Stampar 1,3D u trattament bis-sħana ta 'liga CuCrZr
Dan l-istudju uża trab CuCrZr b'daqs ta 'partiċelli ta' 10-69 μm biex jistampa fuq sottostrat 316L bl-użu ta 'stampar bil-lejżer aħdar.
Trattament bis-sħana ta 'tixjiħ dirett: 500 grad × 1h, tkessiħ tal-forn.
2, konduttività termali ta '-temperatura għolja ta' liga CuCrZr
Fil-firxa tat-temperatura ta '25 grad sa 900 grad, il-kapaċità tas-sħana speċifika ta' ligi CuCrZr ippreparati minn LPBF żdiedet minn 0.38 J·g⁻¹·K⁻¹ għal 0.50 J·g⁻¹·K⁻¹; id-diffusività termali (T) naqset minn 99 mm²·s⁻¹ għal 65 mm²·s⁻¹; u l-konduttività termali λ(T) naqset minn 329 W·m⁻¹·K⁻¹ għal 287 W·m⁻¹·K⁻¹.
3, Proprjetajiet ta' tensjoni ta' -temperatura għolja ta' ligi CuCrZr ippreparati minn LPBF.
Temperatura tal-kamra: Saħħa tat-tensjoni (UTS): 585 MPa, Titwil (EL): 14.4%;
100 grad : Is-saħħa tat-tensjoni tonqos għal 482 MPa, filwaqt li l-plastiċità titjieb, u t-titwil huwa 18.0%;
300 grad : Is-saħħa u l-plastiċità tal-liga jiżdiedu bi ftit (UTS: 493 MPa, EL: 21.1%);
600 grad : Is-saħħa u l-plastiċità jibdew jonqsu fl-istess ħin (UTS: 180 MPa, EL: 6.1%), f'liema punt isseħħ it-tranżizzjoni duttili-fraġli;
700 grad : Il-proprjetajiet tat-tensjoni tal-liga jiddeterjoraw b'mod sinifikanti (UTS: 140 MPa, EL: 3.8%).
4, Influwenza tal-metodu tal-manifattura fuq il-proprjetajiet ta '-temperatura għolja tal-liga ta' CuCrZr.
5, Fi ħdan il-firxa ta 'temperatura għolja ta' 300-700 grad, it-tensjoni
proprjetajiet miksuba f'dan l-istudju huma komparabbli ma 'dawk ta' ligi simili ta 'CuCrZr manifatturati b'mod addittiv.
Fi studju ieħor, f'temperaturi taħt it-300 grad, il-proprjetajiet termali tal-ligi CuCrZr ippreparati permezz tat-tidwib tas-sodda tat-trab tar-raġġ tal-elettroni (EB-PBF), irrispettivament minn jekk kinux fl-istat ippreparat jew ittrattat bis-sħana, kienu superjuri b'mod sinifikanti għal dawk ta 'kampjuni tat-tidwib tas-sodda tat-trab tal-laser (LPBF). Il-mekkaniżmu huwa kif ġej:
①.Differenza fl-assorbiment tal-enerġija
Copper alloys have a much higher absorption rate for electron beams (>80%) minn raġġi tal-lejżer qrib-infra-aħmar/aħdar (10–74%).
②. Effett tal-Ħxuna tas-Saff tat-Trab
Il-ħxuna tas-saff tal-proċess EB-PBF (50-70 μm) hija tipikament akbar minn dik tal-LPBF (20-40 μm). Saff eħxen ta 'trab iwassal għal rata mnaqqsa ta' tkessiħ.
③.Evoluzzjoni tal-Mikrostruttura: It-tidwib u s-solidifikazzjoni ripetuti matul il-proċess LPBF jiġġeneraw densità għolja ta 'dislokazzjoni, li tirriżulta fi stress residwu sinifikament ogħla meta mqabbel mal-kampjun EB-PBF.
④.Differenze fl-Istrateġiji tal-Iskanjar
C.EB-PBF timpjega skanjar rotazzjonali sempliċi ta' 0 grad /90 grad /180 grad, li jirriżulta fi ħbub oħxon, regolari u b'saħħtu<100>tessut tal-fibra; filwaqt li l-iskannjar rotazzjonali ta' 67 grad tal-LPBF iwassal għal struttura irregolari, qamħa-fina u tifforma qafas b'saħħtu<110>tessut tal-fibra tul id-direzzjoni tal-iffurmar.
Fil-qosor, l-effetti magħquda tal-istress residwu, l-orjentazzjoni tal-kristall, u l-istruttura tal-qamħa fina jirriżultaw f'ligi ippreparati LPBF-li għandhom proprjetajiet termali inferjuri meta mqabbla mal-kampjuni EB-PBF, iżda proprjetajiet mekkaniċi superjuri.
6, Materjal li jimmanifattura oġġetti niexfa
① Il-liga CuCrZr turi proprjetajiet tensili tajbin f'600 grad (qawwa tat-tensjoni UTS: 180 MPa, elongazzjoni EL: 6.1%). Dislokazzjoni-għa-interazzjonijiet ta' dislokazzjoni,-korp ta' densità għolja-iċċentrat nanoskala kubika Cr u Zr-preċipitati sinjuri, konfini tal-qamħ-angolu kbir, u rikristallizzazzjoni mrażżna jikkontribwixxu biex jinżammu dawn il-proprjetajiet tensili tajbin f'temperaturi għoljin.
② Din il-liga turi konduttività termali eċċellenti, li tonqos ftit għal madwar 290 W/(m·K) f'600 grad. Dan huwa attribwit għall-preċipitati residwi bcc nanoskala Cr u Zr-sinjuri u t-tnaqqis ta' dislokazzjonijiet ta'-densità għolja. It-tnaqqis fil-konduttività termali biż-żieda fit-temperatura huwa dovut għall-irkupru statiku kontinwu u r-rikristallizzazzjoni statika, li jwassal għal over-tixjiħ, aggregazzjoni tal-preċipitat, u tifrix tal-fonon ikkawżat minn difetti tal-kristall u tifrix invers.
