这个激光选区熔化成型工艺,属于3D打印的一种。
算不得什么新技术,从90年代末就开始有少量应用了。
只不过在21世纪初这会,还做不到像后来那样,直接从粉末打出成品。
都是先差不多搞出一个毛坯,然后再由传统加工方式进行后续精密处理。
而杭志斌这会虽然还不知道具体发生了什么,但对于他来说,有这么两位大佬加入,肯定不会是什么坏事。
于是欣然点头。
然后,还颇为兴奋地报告了另外一项进度:
“其实,在粉末搞出来之后,我们也进行过两轮铺粉成型试验……只不过结果不算太好,所以就没写进这次的报告里面。”
“但是既然常总您接下来准备亲自负责这边……”
听到这里,常浩南的眼神重新亮了起来。
甚至不等对方说完,便匆忙道:
“具体说说!”
“嗯……试生产嘛,所以我们做的都是10mm的立方试样,但样品只有上下表面比较平整,侧壁,尤其是侧棱可以观察到明显的翘曲、毛刺还有未熔合缺陷,然后从这些缺陷上还……”
由于没带样品检测报告,杭志斌只能一边组织语言一边形容,所以难免有点卡壳。
不过,他说出来的内容,却让常浩南相当熟悉。
以至于在中途就打断了对方:
“你是想说,以这些侧棱位置的缺陷为源点,产生了很多宏观裂纹,肉眼都能明显观测到的那种?”
杭志斌当即点头:
“对……”
紧接着马上意识到了什么:
“等等……常总您怎么知道?”
“唉……”
常浩南叹了口气:
“因为我这边也遇到了几乎完全一样的问题.”
说着,把桌面上刚才卢青松带来的测试报告递给杭志斌:
“看一下吧,这上面有图,是不是跟你们……”
常浩南的声音,到一半便戛然而止。
因为就在这一瞬间,一个念头从他的脑海当中飞速划过,擦出了一连串灵感的火花。
激光选区熔化成型,是妥妥的利用激光热效应工作。
而他这边的超短激光加工,则是要尽可能减少热效应的作用。
可现在两边却产生了相同的问题……
众所周知,裂纹产生的直接原因,基本是因为残余应力大于材料本身的抗拉强度。
而目前的皮秒级激光实际上不足以规避全部热效应。
为了解决这一问题,在当初常浩南开发超短激光加工设备时,是把待加工工件浸泡在液体当中。
如果一定要说成型和加工两个过程中有哪里比较类似,那大概就只有这个过程。
不是说冷却方式一样——
粉末成型过程中当然不可能填充液体。
但本身更高的温差却使得其传热效率与液冷接近。
也就是冷却速率接近
换句话说,应力本身很可能是在材料冷却过程中产生的。
并且,未熔化的粉末与熔融粉末的边界会形成缺口,增大了表面自由度,因此,裂纹更容易在试样的侧面产生。相比之下,由于上表面是由最后熔化的熔池组成,表面质量较好,不易成为裂纹源。
这样就可以解释,为什么杭志斌那个立方试样的上表面相对光滑,而侧棱部分情况最差。
“杭研究员……”
许久之后,常浩南缓缓开口道:
“我好像……想到解决办法了。”