Phân tích thực nghiệm đặc tính dòng bột và đường đơn Inconel 625 trên nền thép SS400 bằng công nghệ bồi đắp kim loại trực tiếp bằng laser

Tóm tắt

 Công nghệ bồi đắp kim loại trực tiếp bằng laser (DLMD) có tiềm năng lớn trong chế tạo lớp phủ và chi tiết hiệu suất cao. Tuy nhiên, ảnh hưởng của tốc độ cấp bột đến độ ổn định dòng bột đồng trục và mối tương quan với chất lượng đường đơn vẫn chưa được nghiên cứu một cách hệ thống. Nghiên cứu khảo sát đặc trưng dòng bột Inconel 625 bằng kỹ thuật chụp ảnh mặt cắt kết hợp phân tích cường độ xám ở tốc độ cấp bột 5–30 g/phút. Dòng bột luôn hội tụ ở khoảng 9 mm dưới miệng phun, không phụ thuộc tốc độ cấp bột, bảo đảm sự đồng trục với chùm laser mà không cần điều chỉnh khoảng cách đầu phun đến bề mặt nền. Các mặt cắt ngang của dòng bột có phân bố dạng Gauss. Dựa trên các kết quả này, bồi đắp đường đơn trên thép SS400 cho hình dạng ổn định, cấu trúc dendrite tế bào - cột mảnh (PDAS 2,2–2,3 μm), độ cứng tế vi 206,7–209,5 HV (cao hơn khoảng 25% so với nền), không xuất hiện rỗ khí, thiếu nóng chảy hoặc nứt đông đặc. Các kết quả này thiết lập mối liên hệ trực tiếp giữa đặc trưng dòng bột và chất lượng bồi đắp, đồng thời cung cấp cơ sở cho quy trình DLMD ổn định đối với Inconel 625 trên nền thép carbon.