研究目的
通过激光粉末床熔融（L-PBF）工艺制备氧化物弥散强化（ODS）Fe-14Cr钢，研究粉末特性对加工过程的影响，以此评估增材制造在核工业中的应用潜力。
研究成果
研究表明，球形粉末颗粒比非球形粉末颗粒更易获得高致密度的激光粉末床熔融（L-PBF）构件。细颗粒粉末能为制备致密零件提供更宽的L-PBF工艺参数范围。非球形粉末适用于能量密度超过110 J·mm?3的L-PBF工艺。粉末化学成分会显著影响L-PBF构件的最终微观结构——钇和钛元素会促使形成宽浅熔池，从而沿构建方向生长出规则柱状晶粒。
研究不足
本研究仅限于评估粉末特性对ODS Fe\14Cr通过L-PBF工艺加工性的影响。未探讨其他工艺参数的影响以及该工艺在工业应用中的可扩展性。
1：实验设计与方法选择
本研究采用激光粉末床熔融（L-PBF）技术，使用四种不同粒度、形貌和化学成分的粉末对ODS Fe\14Cr钢进行致密化制备。通过优化激光功率、扫描速度、层间距和扫描策略等工艺参数，实现高致密度L-PBF构件制备。
2：样品选择与数据来源
使用四种在粒度、形貌和化学成分上存在差异的粉末批次。在L-PBF致密化前，对粉末进行密度、粒度分布、流动性和形貌表征。
3：实验设备与材料清单
配备200W Yb光纤激光器的TruPrint 1000系列L-PBF设备、JEOL 7000F扫描电子显微镜（SEM）、Horiba? EMGA 820 AC氧含量分析仪、Horiba? Partica LA-950粒度仪、Granuloshop? Densitap ETD-20密度仪及理论密度测量用氦气比重计。
4：实验流程与操作规范
L-PBF实验在氩气氛围中进行，环境氧浓度控制在100ppm以下。粉末床送粉层厚固定为50μm。所有L-PBF制备样品均为边长10mm的立方体。
5：数据分析方法
采用阿基米德法测量样品密度，通过SEM图像观察微观结构，使用惰性气体熔融法测定各粉末氧含量。
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JEOL 7000F scanning electron microscope
7000F
JEOL
Observation of powder morphology and microstructure of L-PBF builds
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TruPrint series 1000 L-PBF machine
1000
TRUMPF GmbH
Consolidation process of powders by laser powder bed fusion
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Horiba? EMGA 820 AC analyser
EMGA 820 AC
Horiba
Measurement of oxygen content in powders
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Partica LA-950 granulometer
LA-950
Horiba
Determination of particles size distributions
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Densitap ETD-20
ETD-20
Granuloshop
Quantification of tapped density
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