Пористость изделий аддитивного производства, полученных селективным электронно-лучевым плавлением

Abstract

Приведены результаты исследований пористости материала образцов, изготовленных по технологии селективного электронно-лучевого плавления из порошков сплава Ti-6Al-4V. Изучено влияние параметров режима штриховки на пористость образцов методами оптической микроскопии и рентгеновской компьютерной томографии. Выполнены качественная и количественная оценки формы и размеров пор, уточнены технологические факторы, способствующие их появлению. Показано, что несплошности больших размеров формируются преимущественно в области перекрытия зон контурирования и штриховки на расстоянии до 2 мм от поверхности образца. Селективное выделение пор в поверхностном слое не обнаружено. Выявлено, что в диапазоне линейных плотностей энергии электронного пучка 180–300 Дж/м минимальная пористость достигается внутри этого диапазона.

The paper presents some investigation results of the material porosity of the samples made using the techno-logy of selective electron beam melting from the Ti-6Al-4V alloy powder. The influence of hatching mode parameters on the porosity of samples was carried out using optical microscopy and X-ray computed tomography. A qualitative and quantitative assessments of the shape and size of pores have been made, and technological factors contributing to their appearance have been identified. It has been established that discontinuities of large sizes are formed mainly in the area of overlapping contouring and hatching zones at a distance of 0.2÷2 mm from the sample surface. Selective selection of pores in the surface layer was not detected. It was found that in the range of linear electron beam energy densities of 180÷300 J/m, the minimum porosity is achieved within that range.