01 Paper Introduzzjoni Il-manifattura ta 'addittiv bl-ark tal-wajer (WAAM) ta' ligi tal-manjeżju bi prezz baxx-ilha limitata minn saħħa insuffiċjenti, prinċipalment minħabba d-diffikultà fil-produzzjoni ta 'wajers speċjalizzati b'kontenut għoli ta' liga. Dan l-istudju jipproponi WAAM tal-wajer doppju (laser-DWAAM) assistit tal-laser-DWAAM) in-situ, li jipproduċi b'suċċess Mg-9Al-0.4Zn (AZ90) 0.4Zn (AZ90) b'liga tal-manjeżju pura bbażata{21}aluminju fusion{21}magneżju pura. wajer awżiljarju. Il-liga ottimizzata AZ90, wara t-trattament tat-tixjiħ, kisbet żieda fil-qawwa tal-produzzjoni (YS) ta 'madwar 80 MPa, fl-aħħar laħqet proprjetajiet komprensivi ta' YS Akbar minn jew ugwali għal 185 MPa, saħħa tat-tensjoni aħħarija (UTS) Ikbar minn jew ugwali għal 335 MPa, u elongazzjoni (EL) Akbar minn jew ugwali għal serje ta 'manjeżju rekord WAAZ% 7. ligi magħrufa sal-lum. Il-mekkaniżmu tat-tisħiħ tal-qalba jinsab fil-formazzjoni ta '-densità għolja multi-skala -Mg17Al12 preċipitati, speċjalment dawk b'orjentazzjonijiet mhux-bażali (angoli ta' ~ 35 grad u 90 grad mal-pjan bażali), li jistgħu pinn bażali dislokazzjoni preċipitati ferm ogħla minn dik ta 'żlieq ta' dislokazzjoni bażali ferm ogħla. Dan ix-xogħol jiftaħ triq ġdida għall-manifattura addittiva ta 'ligi tal-manjeżju b'kontenut għoli ta' liga.
02 Ħarsa ġenerali tat-test sħiħ Il-ligi tal-manjeżju għandhom importanza strateġika sinifikanti fis-settur aerospazjali minħabba d-densità baxxa u s-saħħa speċifika għolja tagħhom. It-teknoloġija WAAM, bl-effiċjenza għolja tad-depożizzjoni u s-sigurtà eċċellenti tagħha, hija meqjusa bħala l-metodu preferut għall-manifattura ta 'komponenti kbar u kumplessi ta' liga tal-manjeżju. Madankollu, l-applikazzjonijiet attwali tal-WAAM jiffokaw prinċipalment fuq ligi tal-manjeżju b'liga baxxa{-bħal Mg-3Al-1Zn (AZ31), li s-saħħa tagħhom mhix biżżejjed għal rekwiżiti ta'-prestazzjoni għolja. Iż-żieda fil-kontenut tal-aluminju huwa mod effettiv biex tissaħħaħ is-saħħa, iżda ligi tal-aluminju-għoli għandhom plastikità fqira, li jagħmilha diffiċli biex jiġu prodotti wajers kwalifikati tal-iwweldjar. Biex tegħleb dan il-konġestjoni tal-wajer tal-iwweldjar, dan l-istudju żviluppa teknika ta' liga ta' liegi in-situ li tidwib doppju{-assistit bil-laser{-wire-, billi tevita l-isfida li tipproduċi wajers tal-iwweldjar ta 'liga għolja, u kiseb il-manifattura ta' liga AZ90 bil-kompożizzjoni fil-mira permezz ta 'kontroll preċiż tal-pool imdewweb.
Madankollu, WAAM bimetalliku jiffaċċja sfidi: differenzi fil-proprjetajiet fiżiċi ta 'materjali differenti (bħal punti ta' tidwib) jistgħu jwasslu għal trasferiment ta 'qtar instabbli, li jirriżulta f'difetti bħal inomoġeneità tal-kompożizzjoni u porożità. Dan l-istudju jintroduċi b'mod innovattiv kamp ta' enerġija ibrida tal-laser-ark, bil-għan li jistabbilizza t-trasferiment tal-qtar, itejjeb id-dinamika tal-ġabra tat-tidwib biex jippromwovi l-omoġenizzazzjoni tal-kompożizzjoni, u fl-istess ħin itaffu l-formazzjoni tad-difetti. Permezz ta' esperimenti sistematiċi u analiżi tal-mikro-mekkaniżmu, dan ix-xogħol jikseb b'suċċess difett baxx-, omoġenizzat ħafna in-situ manifattura ta' liga AZ90, u jiffoka fuq l-eluċidazzjoni tar-relazzjoni kwantitattiva bejn il-mikrostruttura wara t-tisħiħ tat-tixjiħ u l-proprjetajiet mekkaniċi, li jipprovdi teknoloġiji ewlenin ta' gwida ta' manifattura{7} ta' manifattura teoretika għolja kontrollabbli. Ligi tal-manjeżju WAAM.
Il-Figura 3 turi t-tqabbil tal-makrostruttura u l-kwalità interna ta’ saffi depożitati taħt proċessi WAAM ta’ wajer doppju{-megħjun bil-laser-megħjun u mhux-laser-(Laser-DWAAM u Non-laser DWAAM). Il-kampjuni mhux assistiti mill--laser-urew sporġenzi ovvji fil-bidu tal-ark, u mikrografi ottiċi tas-sezzjoni trasversali-urew pori numerużi tul id-direzzjoni tad-depożizzjoni; b'kuntrast, il-kampjuni tal-Laser-DWAAM kellhom ħxuna tal-ħajt uniformi u kważi l-ebda pori viżibbli fil-cross-section. Din id-differenza turi b'mod intuwittiv il-vantaġġ sinifikanti tal-introduzzjoni tas-sinerġija tal-lejżer: l-assistenza tal-lejżer tistabbilizza b'mod notevoli l-imġieba tat-trasferiment tal-qtar u ttejjeb b'mod effettiv il-kwalità u l-uniformità tad-depożizzjoni, billi tistabbilixxi pedament għall-fabbrikazzjoni ta' materjali ta'-prestazzjoni għolja.
