探討直接能量雷射沉積之製程參數對單層沉積之316L不鏽鋼中結構與性質的影響

Translated title of the thesis: Effect of Process Parameters on Structure and Properties of single-track of 316L stainless steel deposited by Direct Energy Deposition
  • 陳 彥廷

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

直接能量沉積技術(Direct Energy Deposition)在近年來由於其便利的生產模式,在各領域上被廣泛利用於製造複雜結構的商品。但此技術仍然面臨?多問題,例如:「如何調控製程參數以提升產品品質?」 本研究中,使用了同為316L不鏽鋼的粉末與基板進行DED沉積,並藉此觀察製程中的參數(雷射?率與掃描速度) 在雷射成型性質上所造成的影響。在實驗裡,影像分析軟體ImageJ與EBSD技術一方面被用於分析尺寸及形貌,另一方面被用於分析孔隙、微結構與晶粒尺寸。 實驗結果顯示,首先,雷射瓦數的提升,使沉積面積、高度、寬度都獲得了上升;此外,高瓦數因溫度梯度上升,而提供了適合柱狀晶的生長環境但同時造成晶粒粗化,反之低中瓦數則僅有較少的柱狀晶比例被發現。其次,掃描速度的提升會導致沉積形貌的不對稱,同時會減少沉積面積與高度,但使對寬度的影響趨勢較弱;並且因為高掃速使冷卻與凝固速率上升,進而提供更適合等軸晶與細晶粒的生長環境。其三,能量指標E*>50時機板下方的熔池穩定出現;而當高度指標DI值>0 8後可得較高的沉積高度(0 8~1 1mm)。 關鍵字 : 雷射披覆、直接能量沉積、製程參數影響、沉積性質
Date of Award2018 Aug 16
Original languageChinese
SupervisorJui-Chao Kuo (Supervisor)

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