中科院«AdditiveManufacturing》揭示激光增材制造中元素混合、金属间化合物和微裂纹之间的相互作用

本文研究了铝合金与铬镍铁合金在激光粉末床熔融过程中元素混合、金属间化合物形成和微裂纹之间的相互作用。背景方面，多金属增材制造界面易因脆性金属间化合物产生微裂纹，传统方法通过成分设计规避，但混合动力学与裂纹机理尚不明确。研究目的为揭示不同工艺条件下熔池流动对元素分布和缺陷的影响机制。结论表明：低能量密度导致混合不足，元素聚集形成高浓度金属间化合物并引发裂纹；高能量密度通过锁孔振荡增强混合抑制裂纹，但会产生孔隙。通过同步加速器X射线成像和多物理场模拟验证，控制熔池流动与锁孔稳定性是实现无缺陷制造的关键。