美国奥本大学Nature子刊丨金属增材制造中基于特征的体积缺陷分类研究

                             

在增材制造零件中常见的体积缺陷类型在形态上有所不同，归因于其形成机制。本研究采用高分辨率X射线计算机断层扫描技术，分析了激光熔融Ti-6Al-4V中体积缺陷的形态特征及其统计分布。常见体积缺陷的几何形状有三种，即缺乏融合、气体夹带孔和锁孔，通过使用包括最大尺寸、圆度、稀疏度、纵横比等在内的九个参数，进行量化。结果表明，3种缺陷类型在形态参数范围内存在不同程度的重叠；因此，仅使用一个或两个参数不能确定唯一的缺陷类型。为了克服这一挑战，提出了一种包含多个形态参数的缺陷分类方法。在这项工作中，通过使用最具辨别力的参数，该方法在实施到决策树（>98%准确率）和人工神经网络（>99%准确率）前已被证明是有效的。

L-PBF过程缺陷形成的示意图：a. LoF和GEP的形成，b. KH和GEP的形成

相关研究成果以题 “Feature-based volumetric defect classification in metal additive manufacturing” 发表《Nature Communications》期刊上。

论文原文链接:

Poudel, A., Yasin, M.S., Ye, J. et al. Feature-based volumetric defect classification in metal additive manufacturing. Nat Commun 13, 6369 (2022).                         

  来源：增材制造硕博联盟