3D打印激光功率对球形钨粉影响

作为难熔金属的典型代表，钨（W）因有高密度、高强度、大硬度、小线膨胀系数、低蒸气压、良好耐腐蚀性和抗氧化性等特点，而广泛应用于航天、航空、航海、军事、国防、医疗、汽车等领域。然而，也正是由于它的高熔点、大硬度和大脆性，导致钨的机械加工性能较差，主要体现在使用传统的方法进行加工，钨制品很容易出现微裂纹甚至报废的情况。所以，目前不少公司都是采用3D打印球形钨粉来制备相应的零部件，但是市场上有关3D打印工艺参数对钨粉末性能的影响的研究仍然很少。

因此，为了制造出各方面性能如力学和化学性能都较好的复杂零部件，研究者就进行了一项题为“直接金属激光烧结/选区激光熔融钨粉”的研究。

研究表明，激光功率是影响球形钨粉致密化的关键因素。在200 W或250 W的激光功率下，高表观密度的钨粉比低表观密度的钨粉的致密化程度高；在300 W的激光功率下，两种钨粉的致密化程度差不多。由此可知，低表观密度的钨粉可通过选区激光熔融技术进行3D打印。

总之 ，相对于传统的加工技术来说，3D打印的钨材的整体性能包括强度、塑性、断裂韧性和耐疲劳性等都更好及应用领域更广。

强度是指表示金属材料抵抗断裂和过度变形的力学性能之一；塑性即物体变形的能力；断裂韧性表示材料阻止裂纹扩展的能力，是度量材料的韧性好坏的一个定量指标；耐疲劳性是指承受应力反复作用的能力。正常情况下，强度越高，塑性越好，断裂韧性越优异，耐疲劳性越佳，则材料的综合性能越强。

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