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J-GLOBAL ID：201702216689258323   整理番号：17A1565667

電子ビーム付加製造における粒径と一次樹枝状結晶アーム間隔の部位特異的制御のための局所溶融走査戦略【Powered by NICT】

Localized melt-scan strategy for site specific control of grain size and primary dendrite arm spacing in electron beam additive manufacturing

著者 (9件)： Raghavan Narendran (The Bredesen Center for Interdisciplinary Research and Graduate Education, University of Tennessee-Knoxville, TN 37996, USA) ,  Simunovic Srdjan (Computational Sciences and Engineering Division, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, TN 37831, USA) ,  Dehoff Ryan (Manufacturing Demonstration Facility, Oak Ridge National Laboratory, Knoxville, TN 37932, USA) ,  Dehoff Ryan (Materials Science and Technology Division, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, TN 37831, USA) ,  Plotkowski Alex (Department of Mechanical, Aerospace and Biomedical Engineering, University of Tennessee-Knoxville, Knoxville, TN 37996, USA) ,  Turner John (Computational Sciences and Engineering Division, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, TN 37831, USA) ,  Kirka Michael (Manufacturing Demonstration Facility, Oak Ridge National Laboratory, Knoxville, TN 37932, USA) ,  Kirka Michael (Materials Science and Technology Division, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, TN 37831, USA) ,  Babu Suresh (Department of Mechanical, Aerospace and Biomedical Engineering, University of Tennessee-Knoxville, Knoxville, TN 37996, USA)
資料名： Acta Materialia  (Acta Materialia)
巻： 140  ページ： 375-387  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0316A  ISSN： 1359-6454  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 設計形状,表面粗さ,および固相相転移に加えて,凝固ミクロ組織は相加的に製造された部品の性能を制御する上で重要な役割を果たしている。結晶学的集合組織,一次デンドライトアーム間隔(PDAS),および粒サイズは局所凝固条件に直接相関した。凝固ミクロ組織の部位特異的,オン-デマンド制御を誘導するための新しい溶融走査戦略を開発した。電子ビーム付加製造システム(Arcam~)により作製したインコネル718部品の粒径(30 μm 150 μm)とPDAS(4 μm 10 μm)の変化を誘導することができた。従来のラスタ溶融スキャンは約600μmの結晶粒度をもたらした。異なる溶融走査戦略による粒径の観察された変化は,溶融プールの一時的曲率と関連する熱勾配と液体-固体界面速度を説明する数値熱と凝固モデルを用いて合理的に説明した。高冷却速度(>10~4 K/s)で粒径の微細化もエピタキシャル成長凝固前線の前方の粒の潜在的な不均一核形成に起因した。PDASの変化は溶融池の局部凝固条件(熱勾配と液体-固体界面速度)の関数として結合数値理論モデルを用いて合理的に説明した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *粒径 ,  温度勾配 ,  *樹枝状結晶 ,  エピタクシー ,  結晶粒度 ,  凝固 ,  *付加製造 ,  溶融池 ,  集合組織 ,  *電子ビーム ,  冷却速度 ,  *走査 ,  曲率

著者キーワード (5件)： アディティブマニュファクチャリング ,  凝固 ,  ニッケル基合金 ,  微細構造制御 ,  数値モデル化

分類 (2件)： 凝固  (WC01050M) ,  変態組織,加工組織  (WB01030N)

タイトルに関連する用語 (8件)： 電子ビーム ,  付加製造 ,  粒径 ,  樹枝状結晶 ,  アーム間隔 ,  溶融 ,  走査 ,  戦略