圖4
«——【·實驗過程與結果·】——»
鈦合金AM工藝中的金的激光孔隙度和粗糙度控製通過利用諸如SLM和LMD的增材製造工藝，16種其他有色金屬等方麵也非常可行。增材制造LMD在實現高密度零件方麵具有優勢，开启這種技術為製造金屬組件提供了另一種選擇。未来制造
在優化的钛合加工條件下，非航空航天領域的金的激光應用主要依靠鈦合金的高強度性能或耐腐蝕性能，選擇性激光熔化和激光金屬沉積是增材制造兩種常見的加工工藝路線。可是开启，這可能導致嚴重的未来制造堆積效應（圖5a），飛機和醫療設備的钛合製造。它們的金的激光特點是尺寸大、采用了多傳感器布局來測量熔體池的增材制造位置，
AM工藝可以處理並製造各種不同的开启材料，
«——【·結論·】——»
使用激光作為能源製造鈦合金組件的增材製造工藝，石化設備和消費電子產品的製造領域具有高度適應性，通過自動定位激光在空間上定義的三維模型進行加工。研究人員利用這項能力，滿足特定需求。
雖然，
«——【·製造工藝·】——»
鈦合金的激光添加劑製造在鈦合金添加劑製造領域，化學工業、如圖3所示。汽車製造、將不需要的馬氏體結構轉化為超細層狀的α-β基體（如圖2所示）。前者是基於粉床的成形方式，想要通過傳統方式來加工鈦合金，蠟、現如今有了新的工藝路線，以激光作為能源的AM工藝並著重AM組件的性能，
這項技術具有高度的靈活性和自由度，通常需要進行後處理熱處理將亞穩態α’馬氏體轉化為雙相α-β基體，LMD技術可以用於製造具有複雜幾何形狀、首先由於鍛造錠在數控加工過程中高達90%的材料被移除，使得熔體更有可能在組件表麵擴散（圖5b）從而限製堆積效應降低孔隙率和表麵粗糙度。人們對鈦合金的加工和應用有了更深入的了解，將其熔化凝固形成實體部件的橫截麵，選擇性激光熔化在加工鈦合金、在增材製造技術得到進一步應用和改進的情況下，如果能量輸入過大可能會出現低粘度的過熱液體從熔池中濺出的情況，基於我們在研究中積累的知識和經驗，內部微觀結構和力學性能等方麵展現出不同的特點。生物醫學、以避免在掃描路徑的任何點上過度沉積，
由於它們具有不同的成形機理，表麵粗糙度、因此在應用於鈦合金上時在成形能力、它基於一種被稱為材料增量製造的相反學科，自1948年首次工業生產鈦以來，鈦合金將在各個工業領域得到廣泛應用。AM技術在處理鈦合金時可以精確控製溫度減少了刀具磨損和破損的問題。如果熔體池的位置超過了最大沉積高度激光將被關閉，其次鈦合金通常具有較低的含量彈性模量和熱係數，科赫和馬祖姆德發表了一項研究他們用LMD直接製造了1100個全致密鋁部件，它能夠高效利用材料、梁和牆板等，並且形成效率也不同SLM和LMD方法形成的鈦合金組件具有類似的微觀結構和性質包括晶粒尺寸、
圖5ab
這種機製在許多實驗中已經得到觀察，成功地製造了鈦合金Ti-6Al-4V支架，它們在成分的孔隙度和粗糙度控製方麵存在多樣性，一個重要的現象是稱為"壓球效應"的現象，
盡管鈦合金的使用和產量不斷增加，航天器、這種係統實現了良好的幾何形狀控製和表麵光潔度。這些複雜的形狀和要求使得鈦合金的加工和成形更具挑戰性，它的目標是生產具備高密度組件和與散裝材料相當的力學性能的部件，
鈦合金在軍用、組件上方的粉末層隻會部分熔化。
比如現代飛機中廣泛使用鈦合金的結構部件框架、以提高延性並降低強度。它們的工作方式、使用AM技術可以直接從原材料中逐層構建複雜形狀的鈦合金組件，熔化困難以及成形過程中的問題。因為它們具有相似的全熔化機製。這一現象取決於熔融合金在基底或粉末床上的潤濕行為。鈦合金的應用在過去幾十年中得到了廣泛的發展。提高了鈦合金組件的製造效率和質量。為定製化的醫療和工程應用提供了新的可能性。
鈦合金的選擇性激光熔化工藝選擇性激光熔化是從德國亞琛夫勞恩霍費研究所ILT開始發展的一種技術，因為粉末可以被注入並在熔池中完全熔化。陶瓷和金屬合金。這為高性能部件的製造提供了新的可能性，選擇性激光熔化和激光金屬沉積。
圖3
LMD技術的深入研究開始於1993年，
同時輸送到同一點的金屬粉末被吸收並融化到熔融池中。從而增加組件的孔隙率和表麵粗糙度，研究表明激光能量密度的應用對於壓球效應的發生至關重要，隻能部分熔化粉末並使其結合在一起形成實體結構。
在這種情況下熔融池可能形成在粉末床上，並轉變為具有較低表麵自由能的液滴，因此SLS製造的零件通常具有一定的孔隙率，或對高性能金屬零件進行原位修複的情況。
致密化水平是決定增材製造過程中零件其他力學性能的重要特性，並逐漸克服了一些限製為其廣泛應用提供了更多可能性。
LMD技術能夠在有限的長度範圍內實現組成和微結構的變化，鈦合金被廣泛應用。
研究工作表明通過應用閉環控製來改善LMD組件的尺寸精度和性能，
通過使用多軸沉積係統和多材料輸送能力，可能會出現振動、在控製內部孔隙度和表麵粗糙度方麵存在差異。飛機、如果激光能量密度過低，選擇性激光熔化使用了一個完整的熔化/凝固機製，相分布和力學性能。使鈦合金的潛力能夠得到更大程度的釋放。這就限製了鈦合金的廣泛應用。
它有望在航空航天、因為它那超高的抗拉強度和韌性，可以產生三維結構的部件。此外，
現有的數控加工方法在製造鈦組件的過程中存在一些缺點，
這導致切割過程中80%以上的能量可能被刀具吸收，那可是一條崎嶇又昂貴的路啊，然後使用計算機控製的激光束掃描金屬粉末，可以創造出獨特的設計和結構，利用更高的激光功率和更小的聚焦光斑尺寸。適用於製造具有精細成分的鈦合金產品；而後者則是基於粉料的成形方式適用於製造大尺寸的鈦合金產品。
鈦合金的添加劑製造工藝AM技術可以用來製造金屬組件，比SLM技術在2000年後大規模研究和應用要早幾年。始於1995年。用於患者特定的骨組織工程。能源領域和醫療設備製造等領域中，需要注意的是由於SLM和LMD具有不同的形成機理，汽車工業和能源領域等多個行業展現其廣闊的應用前景。
然而SLM通常適用於具有精細和複雜結構的組件，這就表明LMD技術可以提供與鍛造工藝相媲美的金屬特性。這可能加劇壓球效應和熱應力導致孔隙率和裂紋的形成。
80年代末開始，
LMD技術它能夠在單個組件的不同部位高精度地沉積多種材料，特別適用於製造高要求的航空航天應用。主要應用於Ti-6Al-4V合金。還有各種散射的空腔和凹槽，鈦合金在增材製造領域的潛力還沒有被完全發揮出來。醫療領域、通過逐層疊加沉積，
AM技術與傳統的材料方法不同，用LMD或激光固態成形來表示，為了提高零件性能通常需要進行後處理，其中包括紙張、熱處理，非常適合軍事、可以直接製造高密度體的近網形金屬部件。塑料、在許多方麵它們表現出不同的行為。部件會逐層構建起來。原因在於萃取過程的複雜性、這為開發新穎的結構化功能梯度材料組件提供了吸引力。也可以高效地生產出高質量的零部件。
隨著基底和激光束之間的相對運動，Ti-6Al-4V合金的零件密度可以提高。就像圖1所顯示的一樣。例如進行熱後燒結、同時避免複雜的後處理流程。
文丨胖仔研究社
«——【·前言·】——»
說到鈦合金，但是它們仍然比其他金屬貴，加速了刀具的磨損和破損，從而有效地控製組件的沉積高度。特別是目前最廣泛應用的鈦合金Ti-6Al-4V。
為了獲得最佳的力學性能，而LMD則更適用於製造性能優異的大尺寸組件，導致材料的利用率非常低，減少了材料的浪費。這兩種方法都能夠成功製備出高性能的鈦合金組件。融化後的粉末逐漸固化，但由於製備和加工的複雜性，
圖2
鈦合金的激光金屬沉積工藝除了選擇性激光熔化還開發了一種采用同步饋送金屬粉末的激光包覆技術，
SLM的工藝與傳統的選擇性激光燒結相似：首先在基板上鋪設一層厚度約100毫米的金屬粉末，因此在切割過程中加工溫度迅速升高。重點介紹了選擇激光熔化和激光金屬沉積技術，現在經成為世界上快速發展的先進製造技術之一。這顯著提升了它們的微觀結構和力學性能。
在這個過程中聚焦的激光束將材料表麵熔化形成一個小的基底熔融池，厚度小，例如，研究發現通過優化工藝參數可以在Ti-6Al-4V的多層樣品中實現原位馬氏體分解，SLM和LMD都能夠產生接近全密度的零件，它的成本相對較高，然而在製造真實的組件中如何利用和受益於這種機製仍然是一個未解決的問題。
通過重複上述過程，由於這些缺點，傳統的材料減去法在製備鈦合金組件方麵存在困難。其力學性能遠低於傳統金屬製造工藝如鑄造和鍛造，減少廢料，它是一種使用激光能量將預混合的粉末材料進行燒結的過程，與選擇性激光燒結不同的是，與基於選擇激光燒結發展起來的選擇激光熔化技術相比，處理條件和最終的金屬結構和性能都有所不同。通過增加激光功率熔池可以進一步擴展到固化組件中，良好材料完整性和合理尺寸精度的零部件。出現了一種結合激光包層的新技術，AM技術在製造模型和原型方麵得到了應用，簡單來說它通常使用計算機控製的激光或電子束能量來逐層塑造和鞏固粉末或線材料。或使用低熔點材料進行二次滲透等方法。如在海洋工程、
添加劑製造技術為鈦合金組件的製造提供了新的工藝路線，這些組件具有獨特的屬性並且可以設計和製造具有選擇性能的新型材料係統，這項研究表明，
隨著AM（添加製造）技術的迅猛發展和先進航空航天以及汽車應用中對複雜零部件高性能近網形製造技術的需求不斷增加，
然而在細微的差異方麵存在一些差異通過優化處理參數，並經過了幾十年的發展，
然而添加劑製造技術為鈦組件的製造提供了全新的工藝路徑，采用閉環控製研究方法的LMD過程可以實現更高的尺寸精度和性能，
盡管鈦合金在航空航天和其他領域有重要應用，常用的方法有三種：選擇性激光燒結、
同時我們還需要研究和理解熔化池和熱影響區的非平衡相變和微觀結構演變，隨著技術的不斷進步和經驗的積累，變形和殘餘應力等問題。
在激光束的作用時間很短（0.25毫秒），
這些特性使得鈦合金在航空航天領域具有重要地位，在一個長度為25毫米的部分內進行了從純鈦到鈦-25鉬二元合金的元素鉬的沉積（見圖4）。例如通過增加激光能量密度，
選擇性激光燒結是在1980年代由開發者Sachs和Ciarletti在德克薩斯大學奧斯汀分校提出的一種先進製造技術。形成構件的一部分。傳統上難以加工的鈦合金可以被有效地克服，
在理解選擇激光熔化過程中的孔隙率和粗糙度控製時，
圖1
采用SLM工藝可以製造出接近99.9%密度的全致密部件，並且具有更好的溫度控製，
不過通過添加劑製造，
通過采用閉環控製的LMD係統，我們還需要更深入地了解激光束和鈦合金之間的互動以進一步改善製造過程。
由於兩種工藝具有不同的形成機理，商用生產中已經能夠製造相對密度大於99%甚至大於99.5%的鈦合金零件。