क्या Inconel 713C लेजर-आधारित पाउडर बेड फ्यूजन के लिए उपयुक्त है या केवल EBM के लिए?
क्या Inconel 713C लेजर-आधारित पाउडर बेड फ्यूजन के लिए उपयुक्त है या केवल EBM के लिए?
Inconel 713C दोनों, लेजर-आधारित पाउडर बेड फ्यूजन (DMLS/SLM) और इलेक्ट्रॉन बीम मेल्टिंग (EBM) के लिए उपयुक्त है। हालाँकि यह अवक्षेपण-कठोर निकल-आधारित सुपरएलोय मूल रूप से निवेश कास्टिंग के लिए विकसित किया गया था, इसे विभिन्न सुपरएलोय 3D प्रिंटिंग प्रक्रियाओं के लिए अनुकूलित किया गया है।
हालाँकि, लेजर और इलेक्ट्रॉन बीम तकनीकों के बीच का चयन मनमाना नहीं है। यह भाग की ज्यामिति और अवशिष्ट तनाव को प्रबंधित करने की आवश्यकता पर बहुत अधिक निर्भर करता है। Inconel 713C में दरार आने की उच्च संवेदनशीलता होती है, इसलिए प्रक्रिया वातावरण महत्वपूर्ण है।
1. DMLS/SLM (लेजर) के साथ Inconel 713C का प्रसंस्करण
Inconel 713C के लिए लेजर-आधारित सिस्टम का उपयोग संभव है, लेकिन सामग्री की संरचना के कारण कड़ी प्रक्रिया नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
चुनौती: Inconel 713C में एल्यूमीनियम और टाइटेनियम (गामा प्राइम चरण बनाने वाले) का उच्च स्तर होता है। इससे यह लेजर के त्वरित शीतलन चक्रों के तहत, Inconel 718 जैसी मिश्र धातुओं की तुलना में ठोस होने के दौरान दरारों के प्रति काफी अधिक संवेदनशील हो जाता है।
प्रक्रिया आवश्यकताएं: DMLS या SLM का उपयोग करने के लिए, तापीय ग्रेडिएंट को कम करने के लिए पूर्व-तापित बिल्ड प्लेटफॉर्म और अनुकूलित स्कैन रणनीतियों का उपयोग करना महत्वपूर्ण है।
पोस्ट-प्रोसेसिंग: थकान-सीमित घूमने वाले भागों (जैसे छोटे टर्बाइन ब्लेड) के लिए, आंतरिक माइक्रो-दरारों को ठीक करने और संरचनात्मक अखंडता सुनिश्चित करने के लिए हॉट आइसोस्टैटिक प्रेसिंग (HIP) लगभग अनिवार्य है।
2. EBM (इलेक्ट्रॉन बीम) के साथ Inconel 713C का प्रसंस्करण
विशिष्ट Inconel 713C अनुप्रयोगों, विशेष रूप से बड़े स्थिर घटकों के लिए, EBM अक्सर предпочित विधि होती है।
तनाव में कमी: EBM प्रक्रिया उच्च वैक्यूम और उच्च पूर्व-तापमान पर संचालित होती है। यह वातावरण बिल्ड चरण के दौरान अवशिष्ट तनाव और दरार आने के जोखिम को काफी कम करता है।
किसके लिए सबसे उपयुक्त: टर्बाइन वेन्स और श्राउड जैसे बड़े स्थिर घटकों के लिए अक्सर EBM को प्राथमिकता दी जाती है। उच्च-तापमान बिल्ड चेंबर स्वाभाविक रूप से कुछ लेजर मशीनों में पाए जाने वाले बाहरी पूर्व-तापन सिस्टम की आवश्यकता के बिना सामग्री की तापीय आवश्यकताओं को पूरा करता है।
3. तुलना तालिका: Inconel 713C के लिए लेजर बनाम EBM
कारक | लेजर (DMLS/SLM) | EBM |
|---|---|---|
दरार आने का जोखिम | उच्च (शमन की आवश्यकता) | कम (अंतर्निहित प्रक्रिया स्थिरता) |
बिल्ड वातावरण | आर्गन/नाइट्रोजन वातावरण | उच्च वैक्यूम |
विशिष्ट उपयोग मामला | जटिल, उच्च-विस्तार वाले भाग जिन्हें पोस्ट-HIP की आवश्यकता होती है | बड़ी स्थिर संरचनाएं (वेन्स, श्राउड) |
4. सभी विधियों के लिए अनिवार्य पोस्ट-प्रोसेसिंग
चाहे आप लेजर प्रक्रिया का उपयोग करें या इलेक्ट्रॉन बीम प्रक्रिया, Inconel 713C को इसके पूर्ण यांत्रिक गुणों को प्राप्त करने के लिए कठोर पोस्ट-प्रोसेसिंग की आवश्यकता होती है।
हीट ट्रीटमेंट: पूर्ण अवक्षेपण-कठोर संरचना विकसित करने के लिए एक मानक समाधान उपचार के बाद दो-चरणीय एजिंग हीट ट्रीटमेंट (आमतौर पर 1120°C + 845°C + 760°C) की आवश्यकता होती है। यह ऊर्जा स्रोत की परवाह किए बिना पाउडर बेड फ्यूजन के माध्यम से बनाए गए भागों पर लागू होता है।
सतह परिष्करण: पाउडर बेड फ्यूजन की प्रकृति के कारण, सतहों में सुधार की आवश्यकता हो सकती है। सैंडब्लास्टिंग या इलेक्ट्रोपॉलिशिंग सामान्य हैं। महत्वपूर्ण एयरफ़ॉइल्स के लिए अक्सर CNC मशीनिंग की आवश्यकता होती है।
