JP7702236B2 - FORMED BODY MANUFACTURING METHOD AND FORMED BODY - Google Patents
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Description
本発明は、造形体を製造する方法、およびその方法により得られる造形体に関する。 The present invention relates to a method for producing a shaped body and a shaped body obtained by the method.
従来から、Ni基合金からなるパウダーを用いたパウダーベッドフュージョンにより造形体を製造する方法が知られている。このような製造方法で製造されたNi基合金からなる造形体は、例えばガスタービンエンジンなどの高温部品として使用される。 A method for producing a shaped body by powder bed fusion using powder made of a Ni-based alloy has been known for some time. A shaped body made of a Ni-based alloy produced by this method is used as a high-temperature part for a gas turbine engine, for example.
パウダーを構成するNi基合金としては、ガンマプライム析出強化型Ni基合金が用いられることがある。ガンマプライム析出強化型Ni基合金とは、製造された造形体を熱処理したときに強度強化用のガンマプライム(Ni3(Al,Ti))相が析出するように組成が調製されたNi基合金である。 The Ni-based alloy constituting the powder may be a gamma prime precipitation strengthened Ni-based alloy, which is an Ni-based alloy whose composition is adjusted so that a strength-strengthening gamma prime ( Ni3 (Al,Ti)) phase precipitates when the manufactured shaped body is heat-treated.
AlおよびTiを含むNi基合金に関しては、Al含有率の2倍とTi含有率の合計(2Al+Ti)が6%以上であると、溶接時にクラックが発生し易いことが知られている。パウダーベッドフュージョンでは、一例として、製造された造形体中に長さ数マイクロメータから数百マイクロメータを超えるようなマイクロクラックが形成され得る。 It is known that Ni-based alloys containing Al and Ti are prone to cracking during welding if the sum of twice the Al content and the Ti content (2Al + Ti) is 6% or more. In powder bed fusion, for example, microcracks measuring several micrometers to several hundred micrometers in length can form in the manufactured shaped body.
ガンマプライム析出強化型Ni基合金の溶接時のクラックの発生を抑制する技術としては、例えば特許文献1には、Si含有率およびZr含有率のそれぞれを質量百分率で0.03%未満に制限することが記載されている。
As a technique for suppressing the occurrence of cracks during welding of gamma prime precipitation strengthened Ni-based alloys, for example,
これに対し、Ni基合金中のSi含有率およびZr含有率を制限するか否かに拘わらずに、ガンマプライム析出強化型Ni基合金の溶接時のクラックの発生を抑制すること、特にパウダーベッドフュージョンにより製造される造形体中に形成されるクラックを低減することが望まれる。 In response to this, it is desirable to suppress the occurrence of cracks during welding of gamma prime precipitation strengthened Ni-based alloys, regardless of whether the Si and Zr contents in the Ni-based alloy are limited, and in particular to reduce cracks formed in shaped bodies produced by powder bed fusion.
そこで、本発明は、ガンマプライム析出強化型Ni基合金からなるパウダーを用いたパウダーベッドフュージョンにより製造される造形体中に形成されるクラックを低減することができる造形体製造方法、およびこの造形体製造方法により得られる造形体を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a method for manufacturing a shaped body that can reduce cracks formed in a shaped body manufactured by powder bed fusion using powder made of a gamma prime precipitation strengthened Ni-based alloy, and a shaped body obtained by this method.
前記課題を解決するために、本発明の発明者らは鋭意研究の結果、パウダーからなる層上に互いに平行な複数の走査線に沿ってレーザを照射するパウダーベッドフュージョンにおいてそれらの走査線の間隔をレーザスポット径で割ったときの値と造形体中のクラックの形成とに関連性があることを見出した。本発明は、このような観点から成されたものである。 In order to solve the above problems, the inventors of the present invention conducted extensive research and discovered that in powder bed fusion, in which a laser is irradiated onto a layer of powder along multiple parallel scanning lines, there is a correlation between the value obtained by dividing the distance between the scanning lines by the laser spot diameter and the formation of cracks in a shaped body. The present invention was made from this perspective.
すなわち、本発明の造形体製造方法は、ガンマプライム析出強化型Ni基合金からなるパウダーを用いたパウダーベッドフュージョンにより造形体を製造する方法であって、
前記Ni基合金は、質量百分率で、7.0~17.0%のCr、7.0~12.0%のCo、5.0~8.0%のAl+Ti、2.0~12.0%のW、1.5~4.4%のNb+Ta、2.3%以下のMo、0.3%以下のC、2.0%以下のHf、0.2%以下のZrを含有し、前記パウダーからなる層上に互いに平行な複数の走査線に沿ってレーザを照射する際に、前記複数の走査線の間隔をレーザスポット径で割ったときの値を0.2以上1.1以下とする、ことを特徴とする。
That is, the method for producing a shaped body of the present invention is a method for producing a shaped body by powder bed fusion using a powder made of a gamma prime precipitation strengthened Ni-based alloy, the method comprising the steps of:
The Ni-based alloy contains, by mass percentage, 7.0 to 17.0% Cr, 7.0 to 12.0% Co, 5.0 to 8.0% Al + Ti, 2.0 to 12.0% W, 1.5 to 4.4% Nb + Ta, 2.3% or less Mo, 0.3% or less C, 2.0% or less Hf, and 0.2% or less Zr, and is characterized in that when a laser is irradiated along a plurality of parallel scanning lines on a layer made of the powder, a value obtained by dividing the interval between the plurality of scanning lines by a laser spot diameter is 0.2 to 1.1.
上記の構成によれば、造形体中に形成されるクラックを低減することができる。 The above configuration can reduce cracks that form in the molded body.
また、本発明の造形体は、Ni基合金からなる、樹枝状結晶組織を含む造形体であって、前記Ni基合金は、質量百分率で、7.0~17.0%のCr、7.0~12.0%のCo、5.0~8.0%のAl+Ti、2.0~12.0%のW、1.5~4.4%のNb+Ta、2.3%以下のMo、0.3%以下のC、2.0%以下のHf、0.2%以下のZrを含有し、前記樹枝状結晶組織の一次樹枝状結晶の枝の間隔が3μm未満であり、EBSD法で測定した正極点図の極密度の最大値が5以上である、ことを特徴とする。 The shaped body of the present invention is a shaped body made of a Ni-based alloy and containing a dendritic crystal structure, characterized in that the Ni-based alloy contains, by mass percentage, 7.0 to 17.0% Cr, 7.0 to 12.0% Co, 5.0 to 8.0% Al + Ti, 2.0 to 12.0% W, 1.5 to 4.4% Nb + Ta, 2.3% or less Mo, 0.3% or less C, 2.0% or less Hf, and 0.2% or less Zr, the spacing between the branches of the primary dendrites of the dendritic crystal structure is less than 3 μm, and the maximum pole density of the pole figure measured by the EBSD method is 5 or more.
ここで、「正極点図の極密度」は、全ての結晶方位が均一な密度(Uniform Density)で出現する状態(つまり、完全ランダム配向の組織)を基準としたときに、測定面内の各結晶方位が、何倍の頻度で出現しているのかを計算することで求められるものであり、EBSD装置に附属するソフトウェアでの解析により、MUD(Multiples of a Uniform Density)として計算される。MUDが大きいほど、測定面の結晶方位が特定の結晶方面に偏っていることを示す。 Here, the "pole density of the pole figure" is found by calculating how frequently each crystal orientation in the measurement surface occurs, when all crystal orientations appear in uniform density (i.e., a structure with completely random orientation) is used as the standard, and is calculated as MUD (Multiples of a Uniform Density) through analysis using software provided with the EBSD device. The larger the MUD, the more the crystal orientation of the measurement surface is biased toward a specific crystal direction.
鋳造によりMUDが大きい鋳造体を製造する方法としては、一方向凝固鋳造や単結晶鋳造などが知られているが、それらの鋳造体では樹枝状結晶組織の一次樹枝状結晶の枝の間隔が約40μm超えと大きい。これに対し、熱源としてレーザを用いたパウダーベッドフュージョンにより製造された造形体では樹枝状結晶組織の一次樹枝状結晶の枝の間隔が3μm未満と小さい。また、上述したようにパウダーベッドフュージョンにおいて複数の走査線の間隔をレーザスポット径で割ったときの値を0.2以上1.1以下とすれば、EBSD法で測定した正極点図の極密度(すなわち、MUD)の最大値が5以上となる。従って、上記の構成を有する造形体は、クラックの少ない造形体である。 Directional solidification casting and single crystal casting are known methods for producing castings with large MUD by casting, but in these castings, the spacing between the branches of the primary dendrites in the dendritic crystal structure is large, exceeding approximately 40 μm. In contrast, in a shaped body produced by powder bed fusion using a laser as a heat source, the spacing between the branches of the primary dendrites in the dendritic crystal structure is small, less than 3 μm. Also, as described above, if the value obtained by dividing the spacing between multiple scanning lines by the laser spot diameter in powder bed fusion is 0.2 to 1.1, the maximum pole density (i.e., MUD) of the pole figure measured by the EBSD method will be 5 or more. Therefore, a shaped body having the above configuration has few cracks.
本発明によれば、ガンマプライム析出強化型Ni基合金からなるパウダーを用いたパウダーベッドフュージョンにより製造される造形体中に形成されるクラックを低減することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce cracks that form in a shaped body produced by powder bed fusion using powder made of a gamma prime precipitation strengthened Ni-based alloy.
本発明の一実施形態に係る造形体製造方法は、ガンマプライム析出強化型Ni基合金からなるパウダーを用いたパウダーベッドフュージョンにより造形体を製造する方法である。パウダーベッドフュージョンではパウダーを溶融させる熱源が電子ビームである場合もあるが、本実施形態では熱源がレーザである。 The method for manufacturing a shaped body according to one embodiment of the present invention is a method for manufacturing a shaped body by powder bed fusion using powder made of a gamma prime precipitation strengthened Ni-based alloy. In powder bed fusion, the heat source for melting the powder can be an electron beam, but in this embodiment, the heat source is a laser.
パウダーベッドフュージョンでは、図1に示すように、プラットフォーム1上にパウダーからなる層3を形成し、その層3上に互いに平行な複数の走査線4に沿ってレーザを照射する。レーザは、層3の表面近傍で集光するように照射される。各走査線4の位置、形状および長さは、製造すべき造形体の断面形状によって決定される。例えば、走査線4は、直線であってもよいし曲線であってもよい。
In powder bed fusion, as shown in FIG. 1, a
図1は、四角柱状の造形体を製造する例である。図1では隣り合う走査線4でレーザの走査方向が互いに逆向きであるが、全ての走査線4でレーザの走査方向が同じ向きであってもよい。
Figure 1 shows an example of manufacturing a rectangular prism-shaped object. In Figure 1, the laser scanning directions are opposite to each other for
層3上へのレーザの照射によりその層3の一部または全てが溶融および固化する。その後、プラットフォーム1を層3の厚さ分だけ下げ、直前に形成した層(以下、直前層)3上にパウダーからなる新たな層(以下、最上層)3を形成し、その最上層3上に互いに平行な複数の走査線4に沿ってレーザを照射する。なお、直前層3の上に最上層3が形成された既造形部および未溶融パウダーを含むものがベッド2である。
The laser irradiation onto
最上層3と直前層3とでは、走査線4の向きが同じであってもよいし、異なっていてもよい。最上層3と直前層3とで走査線4の向きが異なる場合は、直前層3の走査線4に対する最上層3の走査線4の角度(以下、走査回転角)は、適宜決定可能である。例えば、図1では、走査回転角が90度である。
The orientation of the
上記の作業を繰り返し、最後に未溶融パウダーをベッド2から取り除くことにより、造形体が製造される。このような造形体では樹枝状結晶組織の一次樹枝状結晶の枝の間隔が3μm未満と小さい。
The above process is repeated, and finally the unmelted powder is removed from
パウダーベッドフュージョンで用いられるパウダーの粒子径分布は、例えば5~75μmであるが、15~63μmであることが望ましい。各層3の厚さは、例えば、20~60μmである。
The particle size distribution of the powder used in powder bed fusion is, for example, 5 to 75 μm, but preferably 15 to 63 μm. The thickness of each
パウダーを構成するNi基合金は、Ni以外の必須成分として、質量百分率で(以下同じ)、7.0~17.0%のCr、7.0~12.0%のCo、5.0~8.0%のAl+Ti、2.0~12.0%のW、1.5~4.4%のNb+Taを含有する。このようなNi基合金としては、IN738C(INはインコネル(登録商標)の略である、以下同様)やIN738LC、CM247LC、Mar-M247などがあげられる。なお、NbおよびTaに関しては、Ni基合金はNbとTaの一方を含有しなくてもよい。 The Ni-based alloy constituting the powder contains, as essential components other than Ni, the following mass percentages (same below): 7.0-17.0% Cr, 7.0-12.0% Co, 5.0-8.0% Al+Ti, 2.0-12.0% W, and 1.5-4.4% Nb+Ta. Examples of such Ni-based alloys include IN738C (IN is an abbreviation for Inconel (registered trademark), same below), IN738LC, CM247LC, and Mar-M247. Note that with regard to Nb and Ta, the Ni-based alloy does not necessarily need to contain either Nb or Ta.
各必須成分の含有量は、より望ましくは、Cr:7.0~10.0%、Co:8.0~11.0、Al+Ti:5.0~7.5%、W:8.0~11.0%、Nb+Ta:2.0~4.0%である。 The more desirable contents of each essential component are Cr: 7.0-10.0%, Co: 8.0-11.0%, Al+Ti: 5.0-7.5%, W: 8.0-11.0%, Nb+Ta: 2.0-4.0%.
Ni基合金は、その他の選択的成分として、2.3%以下(望ましくは0.2~1.0%)のMo、0.3%以下(望ましくは0.01~0.2%)のC、2.0%以下(望ましくは0.5~2.0%)のHf、0.2%以下のZrの少なくとも1つを含有してもよい。Ni基合金の上述した成分以外の残部は、Niおよび不可避的不純物である。 The Ni-based alloy may contain at least one of the following optional components: 2.3% or less (preferably 0.2-1.0%) Mo, 0.3% or less (preferably 0.01-0.2%) C, 2.0% or less (preferably 0.5-2.0%) Hf, and 0.2% or less Zr. The balance of the Ni-based alloy other than the above-mentioned components is Ni and unavoidable impurities.
本実施形態では、各層3上にレーザを照射する際に、走査線4の間隔Lをレーザスポット径Dで割ったときの値(L/D)を0.2以上1.1以下とする。レーザスポット径Dとは、レーザの強度がピーク値から1/e2まで落ちた位置(換言すれば、ピーク値の約13.5%となる位置)でのビーム直径である。レーザを用いるパウダーベッドフュージョン装置には、レーザスポット径が装置ユーザにより設定できるものもあるし設定できないものもある。
In this embodiment, when irradiating each
レーザスポット径Dは、例えば0.02~0.20mmであるが、0.05~0.15mmであることが望ましい。走査線4の間隔Lは、例えば0.03mm~0.08mmである。
The laser spot diameter D is, for example, 0.02 to 0.20 mm, but is preferably 0.05 to 0.15 mm. The spacing L between the
レーザ走査速度は、例えば500~3000mm/sであるが、600~2000mm/sであることが望ましく、700~1500mm/sであることがより望ましい。レーザ出力は、例えば100~400Wであるが、130~350Wであることが望ましく、150~300Wであることがより望ましい。 The laser scanning speed is, for example, 500 to 3000 mm/s, preferably 600 to 2000 mm/s, and more preferably 700 to 1500 mm/s. The laser output is, for example, 100 to 400 W, preferably 130 to 350 W, and more preferably 150 to 300 W.
上記のように各層3上にレーザを照射する際の走査線4の間隔Lをレーザスポット径Dで割ったときの値(L/D)を0.2以上1.1以下とすることにより、造形体中に形成されるクラックを低減することができる。そして、このようにして製造されたクラックの少ない造形体では、MUD(EBSD法で測定した正極点図の極密度)の最大値が5以上(条件によっては10以上)となる。
As described above, by setting the value (L/D) obtained by dividing the distance L of the
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.
(実施例1)
CM247LC相当の合金成分を有するパウダーを用いたパウダーベッドフュージョンにより一辺が10mmの立方体状の造形体を製造した。パウダーの粒子径分布は16~45μmであった。また、パウダーの合金成分を分析すると、Ni以外の成分の含有量が、Cr:8.0%、Co:9.1%、Al:5.5%、Ti:0.7%、W:9.5%、Nb:0%、Ta:3.1%、Mo:0.5%、C:0.06%、Hf:1.5%、Zr:0.01%であった(不可避的不純物の含有量については省略)。
Example 1
A cubic object with a side length of 10 mm was manufactured by powder bed fusion using a powder having an alloy composition equivalent to CM247LC. The particle size distribution of the powder was 16 to 45 μm. In addition, when the alloy composition of the powder was analyzed, the contents of components other than Ni were Cr: 8.0%, Co: 9.1%, Al: 5.5%, Ti: 0.7%, W: 9.5%, Nb: 0%, Ta: 3.1%, Mo: 0.5%, C: 0.06%, Hf: 1.5%, and Zr: 0.01% (the contents of inevitable impurities are omitted).
パウダーベッドフュージョン装置としては、EOS社製EOS M290を用いた。この装置では、レーザスポット径Dがメーカー側で0.08mmに設定されている。造形体を製造する際の各層の厚さを40μm、各層上にレーザを照射する際の走査線の間隔を0.03mm、レーザ走査速度を1000mm/s、レーザ出力を180W、走査回転角を90度とした。 The powder bed fusion device used was an EOS M290 manufactured by EOS. In this device, the laser spot diameter D was set by the manufacturer to 0.08 mm. The thickness of each layer when manufacturing the molded object was 40 μm, the spacing between the scanning lines when irradiating each layer with the laser was 0.03 mm, the laser scanning speed was 1000 mm/s, the laser output was 180 W, and the scanning rotation angle was 90 degrees.
(実施例2)
各層上にレーザを照射する際の走査線の間隔を0.04mmとした以外は実施例1と同様にして造形体を製造した。
Example 2
A shaped body was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the interval between scanning lines when irradiating each layer with a laser was set to 0.04 mm.
(実施例3)
各層上にレーザを照射する際の走査線の間隔を0.05mmとした以外は実施例1と同様にして造形体を製造した。
Example 3
A shaped body was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the interval between scanning lines when irradiating each layer with a laser was set to 0.05 mm.
(実施例4)
各層上にレーザを照射する際の走査線の間隔を0.06mmとした以外は実施例1と同様にして造形体を製造した。
Example 4
A shaped body was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the interval between scanning lines when irradiating each layer with a laser was set to 0.06 mm.
(実施例5)
走査回転角を67度とした以外は実施例4と同様にして造形体を製造した。
(Example 5)
A shaped body was manufactured in the same manner as in Example 4, except that the scanning rotation angle was set to 67 degrees.
(実施例6)
各層上にレーザを照射する際の走査線の間隔を0.07mmとした以外は実施例1と同様にして造形体を製造した。
Example 6
A shaped body was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the interval between scanning lines when irradiating each layer with a laser was set to 0.07 mm.
(実施例7)
各層上にレーザを照射する際の走査線の間隔を0.08mmとした以外は実施例1と同様にして造形体を製造した。
(Example 7)
A shaped body was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the interval between scanning lines when irradiating each layer with a laser was set to 0.08 mm.
(比較例1)
各層上にレーザを照射する際の走査線の間隔を0.09mmとした以外は実施例1と同様にして造形体を製造した。
(Comparative Example 1)
A shaped body was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the interval between scanning lines when irradiating each layer with a laser was set to 0.09 mm.
(比較例2)
各層上にレーザを照射する際の走査線の間隔を0.10mmとした以外は実施例1と同様にして造形体を製造した。
(Comparative Example 2)
A shaped body was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the interval between scanning lines when irradiating each layer with a laser was set to 0.10 mm.
実施例1~7および比較例1,2の造形体の製造条件を表1に示す。また、表1には、走査線の間隔Lをレーザスポット径Dで割ったときの値(L/D)も示す。 The manufacturing conditions for the shaped bodies of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 are shown in Table 1. Table 1 also shows the value (L/D) obtained by dividing the distance L between the scanning lines by the laser spot diameter D.
(試験)
実施例1~7および比較例1,2の造形体を積層方向(図1の上下方向)と直交する面で切断し、その切断面の顕微鏡写真を撮影した。図3は実施例5の顕微鏡写真であり、図4は比較例1の顕微鏡写真である。そして、実施例1~7および比較例1,2のそれぞれにおいて切断面で観察される単位面積あたりのクラックの長さをクラック量として算出した。
(test)
The shaped bodies of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 were cut along a plane perpendicular to the stacking direction (the vertical direction in FIG. 1), and micrographs of the cut surfaces were taken. Figure 3 is a micrograph of Example 5, and Figure 4 is a micrograph of Comparative Example 1. Then, the length of cracks per unit area observed on the cut surfaces in each of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 was calculated as the amount of cracks.
また、実施例1~7および比較例1,2のそれぞれに対し、造形体を積層方向と直交する面で切断した切断面においてEBSD法により正極点図の極密度を測定した。この測定には、EBSD装置として、日立製作所社製SEM-SU5000およびEDAX/TSL社製Pegasus Digiview5を用いた。 In addition, for each of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2, the pole density of the pole figures was measured by EBSD on the cut surfaces of the molded bodies cut along a plane perpendicular to the lamination direction. For this measurement, Hitachi's SEM-SU5000 and EDAX/TSL's Pegasus Digiview5 were used as EBSD devices.
正極点図の極密度の測定に関し、より詳しくは、前準備として耐水研磨紙およびダイヤモンド砥粒を用いて切断面を機械研磨した後、コロイダルシリカを用いて研磨仕上げを行った。この前準備は、測定不良点を減らし測定精度を確保するためのものであり、EBSD測定に対して一般的に使用されるものである。ついで、切断面における900μm×900μmの領域に対して3μmのステップサイズで菊池線を測定し、解析ソフトウェア(EDAX/TSL社製OIM Data Collection/OIM Analysis ver.8)を用いて解析して{100}極を投影した{100}極点図を得た。その正極点図からMUDを計算した。MUDの計算にあたっては、球面調和関数法を用い、展開次数を16、半値幅を5度とした。 Regarding the measurement of the pole density of the pole figure, more specifically, the cut surface was mechanically polished using waterproof abrasive paper and diamond abrasive grains as a preliminary preparation, and then polished using colloidal silica. This preliminary preparation is for reducing measurement failures and ensuring measurement accuracy, and is generally used for EBSD measurement. Next, the Kikuchi line was measured with a step size of 3 μm for a 900 μm x 900 μm area on the cut surface, and the {100} pole figure was obtained by projecting the {100} pole using analysis software (EDAX/TSL OIM Data Collection/OIM Analysis ver.8). The MUD was calculated from the pole figure. The spherical harmonic method was used to calculate the MUD, with the expansion order set to 16 and the half-width set to 5 degrees.
実施例1~7および比較例1,2のMUDの最大値およびクラック量を表2に示す。また、実施例1~7および比較例1,2のMUDの最大値およびクラック量を図2にグラフで示す。 The maximum MUD values and crack amounts for Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 are shown in Table 2. The maximum MUD values and crack amounts for Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 are also shown in a graph in Figure 2.
表2および図2から明らかなように、各層上にレーザを照射する際の走査線の間隔を0.09mmより大きくした、すなわちL/Dを1.1より大きくした比較例1,2ではクラック量が多かった。これに対し、各層上にレーザを照射する際の走査線の間隔を調整してL/Dを0.2以上1.1以下とした実施例1~7では、クラック量が少なかった。 As is clear from Table 2 and Figure 2, the amount of cracking was large in Comparative Examples 1 and 2, in which the spacing between the scanning lines when irradiating each layer with a laser was set to greater than 0.09 mm, i.e., L/D was set to greater than 1.1. In contrast, the amount of cracking was small in Examples 1 to 7, in which the spacing between the scanning lines when irradiating each layer with a laser was adjusted to set L/D to 0.2 or more and 1.1 or less.
また、比較例1,2ではMUDの最大値が5未満であるのに対し、実施例1~7ではMUDの最大値が5以上であった。従って、MUDの最大値が5以上の造形体は、クラックの少ない造形体である。 In addition, in Comparative Examples 1 and 2, the maximum MUD value was less than 5, whereas in Examples 1 to 7, the maximum MUD value was 5 or more. Therefore, a molded body with a maximum MUD value of 5 or more is a molded body with few cracks.
1 プラットフォーム
2 ベッド
3 層
4 走査線
1
Claims (2)
前記Ni基合金は、質量百分率で、7.0~10.0%のCr、8.0~11.0%のCo、5.0~7.5%のAl+Ti、8.0~11.0%のW、2.0~4.0%のNb+Ta、0.2~1.0%のMo、0.01~0.2%のC、0.5~2.0%のHf、0.2%以下のZrを含有し、残部がNiおよび不可避的不純物からなり、
前記パウダーからなる層上に互いに平行な複数の走査線に沿ってレーザを照射する際に、前記複数の走査線の間隔をレーザスポット径で割ったときの値を0.2以上1.1以下とする、
造形体製造方法。 1. A method for producing a shaped body by powder bed fusion using a powder made of a gamma prime precipitation strengthened Ni-based alloy, comprising:
The Ni-based alloy contains, by mass percentage, 7.0 to 10.0% Cr, 8.0 to 11.0% Co, 5.0 to 7.5% Al + Ti, 8.0 to 11.0% W, 2.0 to 4.0% Nb + Ta, 0.2 to 1.0% Mo, 0.01 to 0.2% C, 0.5 to 2.0% Hf, and 0.2% or less Zr, with the balance being Ni and unavoidable impurities;
when irradiating the layer made of the powder with a laser along a plurality of parallel scanning lines, a value obtained by dividing an interval between the plurality of scanning lines by a laser spot diameter is set to be 0.2 or more and 1.1 or less.
Modeled object manufacturing method.
前記Ni基合金は、質量百分率で、7.0~10.0%のCr、8.0~11.0%のCo、5.0~7.5%のAl+Ti、8.0~11.0%のW、2.0~4.0%のNb+Ta、0.2~1.0%のMo、0.01~0.2%のC、0.5~2.0%のHf、0.2%以下のZrを含有し、残部がNiおよび不可避的不純物からなり、
前記樹枝状結晶組織の一次樹枝状結晶の枝の間隔が3μm未満であり、
EBSD法で測定した正極点図の極密度の最大値が5以上である、造形体。
A shaped body including a dendritic crystal structure and made of a Ni-based alloy,
The Ni-based alloy contains, by mass percentage, 7.0 to 10.0% Cr, 8.0 to 11.0% Co, 5.0 to 7.5% Al + Ti, 8.0 to 11.0% W, 2.0 to 4.0% Nb + Ta, 0.2 to 1.0% Mo, 0.01 to 0.2% C, 0.5 to 2.0% Hf, and 0.2% or less Zr, with the balance being Ni and unavoidable impurities;
The spacing of the branches of the primary dendrites of the dendritic crystal structure is less than 3 μm;
A molded body having a maximum pole density of 5 or more in a pole figure measured by an EBSD method.
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