{"id":8520,"date":"2024-11-15T16:49:28","date_gmt":"2024-11-15T08:49:28","guid":{"rendered":"https:\/\/am-material.com\/?p=8520"},"modified":"2024-11-15T16:55:55","modified_gmt":"2024-11-15T08:55:55","slug":"laser-melting-deposition-of-alsi10mg","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/am-material.com\/de\/news\/laser-melting-deposition-of-alsi10mg\/","title":{"rendered":"Laserschmelzabscheidung von AlSi10Mg"},"content":{"rendered":"
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AlSi10Mg-Pulver ist ein graues Pulver und findet breite Anwendung im 3D-Druck und in der additiven Fertigung in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Automobil, Industrie und Medizin.<\/p>

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Das Laserschmelzverfahren ist eine Art der additiven Laser-Metall-Fertigungstechnologie, die sowohl mit Draht als auch mit Pulver betrieben werden kann. Sein Vorteil ist, dass dichte Struktur, feine K\u00f6rner, einheitliche Zusammensetzung und hervorragende Leistung, und auch f\u00fcr die Reparatur und Cladding angewendet werden. Derzeit ist die Forschung im Bereich des Laserschmelzens von Titanlegierungen, Superlegierungen und anderen Legierungen gut vorangekommen, aber die Forschung im Bereich des Laserschmelzens von Aluminiumlegierungen ist aufgrund der hohen W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit und der hohen Laserreflexion von Aluminiumlegierungen noch sehr begrenzt.<\/p>

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Die Forschungs- und Entwicklungsabteilung von Truer hat einige Untersuchungen zur ausgew\u00e4hlten Laserschmelztechnologie (SLM) von AlSi10Mg durchgef\u00fchrt, und die Ergebnisse zeigten, dass die Zugfestigkeit von SLM-AlSi10Mg-Teilen 300 MPa erreichen kann, nach der W\u00e4rmebehandlung sogar 406 MPa. Und einige Wissenschaftler fanden die Laser-Ressource hat einen gro\u00dfen Einfluss auf die Eigenschaften von AlSi10Mg abgeschiedenen Teile.<\/p>

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Die chemische Zusammensetzung und die Partikelgr\u00f6\u00dfe (45-105 um) des in dieser Studie von Truer hergestellten AlSi10Mg-Pulvers sind in Tabelle 1 aufgef\u00fchrt. Und das REM-Foto ist in Abb. 1 zu sehen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"AlSi10Mg-Pulver\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Tabelle 1: Chemische Zusammensetzung und Partikelgr\u00f6\u00dfe von AlSi10Mg-Pulver in dieser Studie<\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"SEM-Foto\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Das in diesem Experiment verwendete Laserschmelzbeschichtungssystem besteht aus einem IPG-Faserlaser, einer GTV-Pulverzuf\u00fchrung und einer Argon-F\u00fcllkammer. Im Prozess des Laserschmelzens und -auftragens betr\u00e4gt der fokussierte Punkt 5 mm und der Durchmesser des defokussierten Punktes etwa 0,6 mm. Die Leistung des Testlasers betrug 920 W, die Scanrichtung war unidirektional, die Scangeschwindigkeit betrug 1,2 m\/min, die Pulverbeschickungsgeschwindigkeit 3,6 g\/min, und die Beschichtungsh\u00f6he jeder Schicht betrug 0,42 mm. Es wurde eine einzelne Wandprobe mit einer Dicke von 2 mm hergestellt. Anschlie\u00dfend wurden die Porosit\u00e4t und die mechanischen Eigenschaften der Teile analysiert.<\/p>

Abb. 2 zeigt die Abmessungen des Probek\u00f6rpers f\u00fcr die Pr\u00fcfung der mechanischen Eigenschaften.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"AISi10Mg-Pulver\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Die Dichte des Probek\u00f6rpers wird nach der archimedischen Methode mit 2,66 g\/cm3 bestimmt, w\u00e4hrend die Dichte der AlSi10Mg-Legierung im Gusszustand 2,68 g\/cm3 betr\u00e4gt und sich auf 99,3% des Gussst\u00fccks bezieht.<\/p>

Bei diesem Test war ein gewisser Sauerstoffgehalt in der mit Argon gef\u00fcllten Kammer beteiligt. So zeigte es Mikrostruktur einige Porosit\u00e4t in Abb. 3 gezeigt.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Im Zugversuch wurde die Zugkurve wie in Abb. 4 dargestellt ermittelt. Die Zugfestigkeit betr\u00e4gt 248 MPa und die Dehnung 6,2%.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Die Bruchmorphologie der Zugprobe ist in Abb. 5 dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die Rissausbreitung dazu neigt, sich entlang der d\u00fcnnen Wand zwischen der Porosit\u00e4t und der Porosit\u00e4t auszudehnen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Daher wird empfohlen, die additive Fertigung von Aluminiumlegierungen mittels Laserschmelzen in einer mit Argon gef\u00fcllten Kammer durchzuf\u00fchren, um die Kontrolle der inneren Poren zu gew\u00e4hrleisten, was die Zugfestigkeit der abgeschiedenen Teile aus AlSi10Mg verbessert.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Einige Wissenschaftler kamen zu dem Schluss, dass der Hauptgrund f\u00fcr die hohen mechanischen Eigenschaften von AlSi10Mg-Abscheidungsteilen darin liegt, dass sich im Abscheidungszustand sehr feine sekund\u00e4re Alpha-Al-Dendriten gebildet haben.<\/p>

Daraus l\u00e4sst sich schlie\u00dfen, dass eine strenge Kontrolle des Sauerstoffgehalts in der Kammer der Schl\u00fcssel zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von AlSi10Mg-Teilen aus der additiven Fertigung mittels Laserschmelzen ist.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

AlSi10Mg powder is gray powder and is widely used in the application of 3D printing and Additive Manufacturing in the field of aerospace, automotive, industrial & medical. \u00a0 Laser melting deposition technology is a kind of laser metal additive manufacturing technology, which can be wire feeding or powder feeding. Its advantage is that dense structure, […]<\/p>\n","protected":false},"author":5,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"default","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","ast-disable-related-posts":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"set","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"post_folder":[],"class_list":["post-8520","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-news"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/am-material.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8520","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/am-material.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/am-material.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/am-material.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/5"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/am-material.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=8520"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/am-material.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8520\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":8530,"href":"https:\/\/am-material.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8520\/revisions\/8530"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/am-material.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=8520"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/am-material.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=8520"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/am-material.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=8520"},{"taxonomy":"post_folder","embeddable":true,"href":"https:\/\/am-material.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/post_folder?post=8520"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}