LPW開展關於金屬3D列印中的微裂紋問題的研究

隨著金屬3D列印在全球所有用戶層面的不斷普及，關於其研究也越來越深入。LPW所涉及的金屬3D列印業務，不僅是創造金屬3D列印粉末，而且還對它們進行分析。

該公司幫助其他公司使用金屬粉末，以及進行關於孔隙率的研究，為先進的AM創建等離子體球化過程，並與許多合作夥伴合作推進金屬列印技術。該公司最新的案例研究為「馬氏體時效鋼：合金化學對加工性的影響」，主要關注LPW M300馬氏體時效鋼。

LPW研究與開發經理Rob Deffley博士說：「一種金屬粉末不僅可以移出，也可以在規格範圍內變化。在這個特例的案例研究中，我們對M300馬氏體時效鋼的批次進行了分析，因為我們的高技能應用工程師確定了導致部件最終機械性能問題的原因。我們還探討了他們為解決問題而設計的解決方案。」

M300具有以下特點：

低碳含量；

卓越的機械性能；

高抗拉強度和硬度；

輕鬆應對熱量；

易於用於注塑和壓鑄等模具應用；

LPW團隊開始進一步檢查材料，但連續兩批生產的零件具有微裂紋，這是所不能接受的，特別是不需要光滑整理的部件。他們懷疑正確的控制沒有被使用。

這些部件表示在晶界發生的垂直微裂紋，這在一定程度上使研究人員面臨著一個重大問題。因此，他們磨合合金化學，發現硅和錳等元素的差異。硼也是其中之一。

「雖然仍然在規範的水平，但它顯著高於以前的無問題批次。三個殘留元素的極限被充分收緊，以確保粉末得到所需的結果，「他們在論文中指出。 「這導致隨後的馬氏體時效鋼粉批次中的微裂紋現象再次發生。」

研究人員共檢查了23批粉末以尋找偏差。硼是分批裂縫的最為突出的元素，比成功批次高出四至五倍。

研究人員說：「這些結果促使修訂合金化學規範，對這些關鍵要素施加更嚴格的限制，以確保控制重新建立，並將偏差保持在最低限度。」

當他們繼續使用這種金屬粉末和其他材料時，其目標是確保它不被「加強」。如果發生這種情況，將使規格更具挑戰性。研究人員正在忙於圍繞模擬和實驗合金的進一步研究。

延伸閱讀：《LPW推出評估金屬粉末流動性的PowderFlow套件》