Microstructural evolution in laser powder bed fusion of water-atomized high-carbon low-alloy steel: Analysis of melting mode effects
Notice bibliographique
Résumé
Medium/High‑carbon steels are considered susceptible to cracking during rapid cooling in laser powder bed fusion (LPBF) applications. Also, water-atomized (WA) steel powders, containing oxides, have been associated with porosity defects during this process. In this study, LPBF was employed to process WA high‑carbon low-alloy steel powders under three operational regimes – conduction, transition, and keyhole modes. Analyses based on the scaling law of keyhole stability, melt pool dimensions, and x-ray computed tomography (XCT) suggested that processing under the transition mode closely resembled a stable keyhole, enabling the successfully printing of water-atomized powders to a density of 99.93 %. Subsequent heat treatment, hardness, and residual stress assessments presented a prominent structural softening and relief of compressive stress under the transition mode. This was attributed to the intense in-situ tempering and re-austenitization that occurred within each layer. Under this condition, with no post heat treatment, an ultimate tensile strength of 1250 MPa with >2.6 % elongation was achieved. Finally, the ball-on-disk test showed that wear performance of the printed steels was primarily governed by the tribo-oxides, with a limited influence from the microstructural variation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».