یکی از چالش‌های آلیاژهای ریخته گری شده رشد دانه‌های ستونی طویل و وقوع جدایش شیمیایی قابل توجه است. برای حذف این اثر نامطلوب تولید قطعه با استفاده از ذرات ریز و تمیز پودر آلیاژی ابداع شده است. از جمله تکنیک‌های رایج تولید پودر سوپر آلیاژ نیکل تکنیک‌های (Argon Atomization(AA و (Plasma Rotating Electrode Process(PREP است. در این صورت جدایش شیمیایی محدود به اندازه ذره پودر است. پودر به عنوان ماده اولیه باید تحت فرآیند تولید قطعه قرار گیرد که Additive maufacruring یکی از فرآیندها است. این دست از فرآیندهای AM تحت عنوان بستر پودری (powder bed-based) شناخته می‌شود. روش EBM و SLM مثال‌هایی است که به ترتیب با استفاده از منبع حرارتی اشعه الکترونی و لیزر در مورد پودر سوپرآلیاژ Rene 142 می‌توان به ساختار ریزدانه جهت دار رسید.
در روش AA سوپرآلیاژ مذاب از مجرایی به سمت نازل ورود گاز خنثی آرگون حرکت می‌کند. برخورد و اغتشاش گاز فشار بالا با جریان مذاب منجر به تولید ذرات ریز پودر می‌شود. در PREP از قوس پلاسما برای ذوب سوپر آلیاژ استفاده می‌شود. ماده اولیه که به شکل استوانه در آمده است در حال چرخش با سرعت بالا است و همزمان با ذوب شدن، تحت نیرو شعاعی قطرات مذاب به اطراف پرتاب می‌شود و در حضور گاز ورودی منجمد می‌شود. تولید پودر آلیاژ به این روش در شکل، اندازه و چگالی با روش AA تفاوت دارد. در مورد Inconel 625 با روش AA می‌توان به اندازه پودر ۲۶ میکرومتر دست یافت. در حالی که با روش PREP اندازه ذرات معمولاً تا ۱۰۰ میکرومتر است.

Review and Analysis of Powder Prior Boundary (PPB) Formation in Powder Metallurgy Processes for Nickel-based Super Alloys
http://dx.doi.org/10.4172/2168-9806.1000127
Solution Heat Treatment of the Single Crystal Nickel Base Superalloy CMSX-4 Fabricated by Selective Electron Beam Melting
DOI: 10.1002/adem.201500037
Interfacial phenomena and characteristics between the depositedmaterial and substrate in selective laser melting Inconel 625
https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2016.12.033

منبع:monofan.ir