顶刊《Addit Manuf》：增材制造具有分层相的体素化互补结构钢！

直接能量沉积高效率（ LDED ）是一种迥然不同的增材生产商高效率，该高效率不仅可以高纯度几何形状复杂的零件，也适用于高纯度多种材质相联的两者之间结构设计材质。此前较早诸多报道通过衍生物两者之间结构设计可以抑止胸应力从而带来极高的极强韧解构敏感度。

近日，来自新加坡生产商高效率科技学院 的 Chaolin Tan 等人通过 LDED 高效率 高纯度了一种带有体素解构两者之间结构设计的 C300MS/316 L 骨架，并对该铝的其组织、精度及极强韧解构特异性展开了深入分析。 相关研究以题为 “Additive manufacturing of voxelized heterostructured materials with hierarchical phases” 撰写在增材生产商科技领域顶刊 Additive Manufacturing 上。

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本文针对两种迥然不同极高极强和极高塑骨架（即C300马氏体时点骨架和316L不锈骨架）来高纯度相联两者之间结构设计。其中C300马氏体时点骨架是一种迥然不同的极高极强马氏体骨架，而316L是迥然不同的奥氏体不锈骨架，带有较极高硬度和相对高的极高极强度。通过相联这两种材质有望拿到综合极强质较好的两者之间结构设计骨架，其具体的成型定线和相联结构设计如下上图所示。

上图1C300 MS和316 L粉末面相及体素华两者之间结构设计C300MS/316L下面

上图2为体素解构两者之间结构设计C300MS/316L的显微其组织。通过EBSD的分析指出，C300MS周围主要为BCC结构设计，即富Ni马氏体，而316L周围则基本为FCC结构设计，即奥氏体。此外，从KAM上图也可以看出马氏体周围带有极高的晶格密度。此外，在C300MS周围还可以观测到一定量残部奥氏体的成型。

上图2体素解构两者之间结构设计C300MS/316L的显微其组织及相分布

通过对该C300 MS/316L铝的连续性和表征力学精度完成测试，结果指出C300MS的缓冲器极高极强度显著极高于316L周围。此外，水银的连续性缓冲器力学精度处于C300MS和316L微柱两者之间。在微柱缓冲器后，两种材质的微柱之外成型了极少的滑移带，指出两类铝仅有带有很差的质和加工提升敏感度。

上图3连续性和表征连续性缓冲器力学精度测试

通过拉伸测试指出体素解构两者之间结构设计C300 MS/316L骨架的屈服极高极强度、抗拉极高极强度及延伸率分别达到469MPa、660MPa和34.9%。通过对崩塌后的拉伸水银的表征其组织完成表征，可以发现内层的扩展并非沿着C300MS和316L的边界完成，证明两类材质带有极高的结合极高极强度。此外，在316L周围观测到大量接合孪晶的成型以及接合过程中起因了FCC→BCC的接合抑止相变，在中曾还通过EBSD完成了有效性，这显著增极强了铝的加工硬解构敏感度。

上图4崩塌后的拉伸水银的表征其组织

最后，中曾对体素解构两者之间结构设计C300MS/316L骨架的接合特异性完成了分析。由于两者之间结构设计加剧铝之外有一定的应变局部，几何必须晶格主要在FCC周围生成，并下陷在316L和C300MS的边界方位，从而加剧胸应力的成型。此外，由于初始阶段接合主要集中在较软的FCC周围，从而加剧FCC周围诱发了大量的接合孪晶，并能铝加工硬解构精度的提极高。

上图5体素解构两者之间结构设计C300MS/316L骨架的接合特异性下面

本文通过相联极高极强C300 MS骨架及极高塑316L骨架衍生物了一种新型的体素解构两者之间结构设计C300MS/316L骨架，由于两相力学精度的差异，抑止了胸应力的诱发，从而对铝诱发了额外的提升敏感度。总的来说，该类高纯度高效率充分发挥了增材生产商在所含依赖性及结构设计设计方面的优势，对高纯度其他类型两者之间结构设计材质也同样带有指导作用。（文：湖大古天乐）

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