3D打印|一种用于3D打印的新型铝成形高温合金（1）( 五 ) 抗氧化|软件|机械|互联网医疗

扫描的峰值电压为210 kVp ，电流为42μA ，源到目标距离为17mm ，源到探测器距离为797mm 。使用24 dB的模拟增益，通过360度旋转获得了3142幅投影图像，平均每幅投影8帧，每帧曝光时间为1秒。投影图像通过在CTPro3D和CTAgent软件v2.2(尼康计量，英国)中实现的滤波反投影算法重构为32位浮点体。这些采样降至8位(以减少处理时间) ，手动设定阈值并转换为二进制。根据尺寸分布对缺陷进行量化。尺寸由缺陷体积定义，使用ImageJ中的3D对象计数器。进一步分析了CM247LC块体中约500 × 500 × 500μm3的子体积，以了解三维裂纹形态。
2．4．热处理
为了设计合适的热处理工艺，首先采用差示扫描量热法(DSC)确定热处理窗口。使用NETZSCH 404 F1飞马仪表，氮气覆盖气体流速为50 ml/min 。样品以20 K/min加热至700℃ ，再以10 K/min加热至700℃至1450℃ 。 γ′解温度由查普曼和奎斯特后DSC信号中的不变性决定。合金1、合金2、合金3和CM247LC的γ′溶解温度分别为1172、1179、1182和1249℃ 。
根据实测的γ′溶温，对2号合金分别进行了超溶热处理(HT 1)和亚溶热处理(HT 2) 。进一步的亚解单步热处理指定HT 3被执行，以评估在缩短时间内实现性能的可行性。这三种热处理汇总在表2中，每个热处理步骤之后都是风冷(AC) 。
表2 合金2的热处理。

2．5．氧化研究
热重分析(TGA)用于评估合金的抗氧化性，使用NETZSCH STA 449 F1 Jupiter 。尺寸为10mm×10mm×1mm的样品垂直于建造方向切割，然后用4000砂SiC纸抛光至镜面光洁度。试验分5步进行，最初运行保护氩气1小时，以确保系统的平衡。其次是温度的增加20 K /分钟的速度的测试温度1000°C然后紧接着下保持30分钟保护氧化实验室的基于“增大化现实”技术的爆发然后气流的速度50 ml / min后24 h 。这段时间样品冷却到室温在20 K /分钟。从氧化空气开始，分析了质量增加的演化过程。在ImageJ中，我们对每个合金中的氧化物层和γ′耗尽区拍摄了一组10张BSE图像，以量化其厚度和尺寸。
2.6 形变场测试
2.6.1 拉伸性能
等温单轴拉伸试验使用Instron电热机械试验机(ETMT)进行，该试验机带有5kn的测压元件。标本的全长40毫米计量长度14毫米和1平方毫米横截面面积与轴加工沿着构建方向从加法制造酒吧丝电火花加工(EDM)和抛光镜面光洁度4000沙砾SiC纸否定电火花诱导表面缺陷的影响。应变的测量采用非接触式iMetrum视频延伸测量系统。采用自由膨胀条件下的焦耳加热，加热速率为200k /s ，达到试验温度。用k型热电偶点焊在试样中心进行温度测量。
这四种成分在室温和600-1100°C范围内以100°C的增量进行测试。试样以10?2 s?1的速率迅速应变，以减少测试过程中动态沉淀的影响，并促进高通量实验工作。在所有温度下，流动应力分别取为0.2%流动应力。另外，在应变速率为10?3 s?1的条件下，比较了合金2的亚溶态和超溶态性能。

图5 (a)合金1 (b)合金2 (c)合金3 (d) CM247LC在高温下10?2 s?1应变后的拉伸响应，以及(e)流动应力随温度变化和(f)工程应变随温度变化而失效的总结。

图6 以构建方向为拉伸轴，将数据叠加在本研究的结果上，绘制了试件蠕变试验的应力水平与Larson-Miller参数的关系图。
2.6.2 蠕变测试
对于每种合金，尺寸为10 × 10 × 52 mm3的棒材经过热处理并加工成试件进行蠕变试验。棒材在1080℃热处理4小时后风冷。这种亚溶热处理的选择在结果部分进行了说明。棒材由认可实验室Westmoreland Mechanical Testing & Research Ltd根据ASTM E139进行外部加工和测试。加工样品，标尺长度20mm ，全长52mm 。蠕变试验在800°C至1050°C的温度范围内，在500MPa至180 MPa的各种应力水平下进行