محققان موسسه فناوری ماساچوست، کمبریج، ایالات متحده؛ دانشگاه ایلینوی؛ و آزمایشگاه ملی اوک ریج، تنسی، ایالات متحده، با عملیات حرارتی که ساختار میکروسکوپی فلزات ساخته‌شده با مواد افزودنی را تغییر می‌دهد تا مواد در محیط‌های گرمایی شدیدتر قوی‌تر و انعطاف‌پذیرتر شوند.
در مقاله «تبلور مجدد جهت دار سوپرآلیاژ Ni-base ساخته شده با مواد افزودنی» که در Additive Manufacturing منتشر شده است، محققان ساختار دانه ریز سوپرآلیاژ Ni-base AM IN738LC را از طریق تبلور مجدد جهت دار به ساختار ستونی کورس تبدیل کردند. رفتارهای تبلور مجدد جهت AM IN738LC از طریق یک مطالعه پارامتری که در آن درجه حرارت اوج و نرخ کشش هر یک به طور مستقل متفاوت بود، مشخص شد.
نتایج حاضر نشان می‌دهد – طبق گزارش‌ها برای اولین بار – چگونه تبلور مجدد جهت‌دار سوپرآلیاژهای Ni-base ساخته شده با افزودنی می‌تواند به دانه‌های ستونی بزرگ دست یابد، بافت کریستالوگرافی را برای به حداقل رساندن تنش‌های حرارتی مورد انتظار در سرویس دستکاری کند، و ساختار دانه‌ها را به‌طور عملکردی درجه‌بندی کند تا به‌طور انتخابی خستگی یا خزش را افزایش دهد.
این تکنیک ممکن است تولید فین ها و پره‌های با کارایی بالا را برای توربین‌های گازی و موتورهای جت به صورت افزودنی امکان‌پذیر کند و طرح‌های جدیدی را با مصرف سوخت و کارایی انرژی بهبود بخشد.
زاخاری کوردرو، پروفسور توسعه شغلی بوئینگ در هوانوردی و فضانوردی گفت: «در آینده نزدیک، ما تصور می‌کنیم که سازندگان توربین‌های گازی پره‌های خود را در کارخانه‌های تولید افزودنی در مقیاس بزرگ پرینت کنند، سپس آنها را با استفاده از عملیات حرارتی ما پس‌فرآوری کنند». MIT و نویسنده اصلی مقاله. پرینت سه بعدی طراحان خنک‌کننده جدیدی را امکان‌پذیر می‌کند که می‌توانند بازده حرارتی یک توربین را بهبود ببخشند، به طوری که انرژی مشابهی تولید می‌کند در حالی که سوخت کمتری می‌سوزاند و در نهایت دی اکسید کربن کمتری منتشر می‌کند.
مطالعه مقاله اصلی اینجا را کلیک کنید.
