研究目的
研究颗粒形态和粒度分布对Ti-6Al-4V合金粉末流动性及激光粉末床熔融成形性的影响。
研究成果
研究表明，含有限量细颗粒的球形度更高的粉末具有更好的流动性，能制备出机械性能和几何特性更优的激光粉末床熔融（LPBF）部件。研究提出了一种量化粉末LPBF适用性的优值指标（AMS），证明等离子雾化粉末比气体雾化粉末更适用。该发现为通过粉末选择实现LPBF工艺预期零件特性提供了参考依据。
研究不足
本研究仅限于Ti-6Al-4V合金，可能无法直接适用于其他材料。粉末特性与激光粉末床熔融工艺性能之间的关系较为复杂，且可能随不同加工参数而变化。本研究未涉及采用所研究粉末制造的零件的抗疲劳性能。
1：实验设计与方法选择：
本研究选取了三种由等离子雾化与气体雾化工艺生产的Ti-6Al-4V粉末。通过微计算机断层扫描（μ-CT）和扫描电子显微镜（SEM）对粉末形貌、粒度分布及孔隙率进行表征。采用霍尔流速计、古斯塔夫森流速计及FT4粉末流变仪评估流动性，并提出综合评价指标量化粉末适用于激光粉末床熔融工艺的程度。
2：样品选择与数据来源：
基于生产工艺与粒度分布特征选取三种粉末批次，化学成分数据由供应商提供。
3：实验设备与材料清单：
设备包括XT H225 X射线μ-CT系统、日立TM3000扫描电镜、霍尔与古斯塔夫森流速计及FT4粉末流变仪。材料为不同供应商提供的Ti-6Al-4V粉末。
4：实验流程与操作步骤：
对粉末进行粒度分布、形貌及孔隙率表征，通过流变测试评估流动性。采用不同层厚与构建方向打印试样，经后处理后测定密度、表面粗糙度、几何特征及力学性能。
5：数据分析方法：
运用方差分析（ANOVA）与t检验验证结果显著性，将流变数据标准化并整合为综合评价指标（AMS）以评估粉末适用于激光粉末床熔融工艺的程度。
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