DOI 10.1038/s41467-026-77198-5
Revealing 3D strain and carbide architectures in additively manufactured Ni superalloys.
Аннотация
Laser Additive Manufacturing (LAM)-induced directional solidification creates complex microstructures in nickel-based superalloys, featuring columnar grains with cellular sub-grains and carbides. Using Scanning 3D X-ray Diffraction (S3DXRD), we reveal orientation and intergranular strain relationships coupled to cellular sub-grain networks and primary cubic MC carbides. We analyzed 3D orientation and elastic strain fields across 82 γ grains and 37,000+ carbides in an ABD-900AM alloy produced via Directed Energy Deposition (DED). Cooling-induced solute segregation creates volumetric lattice parameter patterning in the γ phase, altering residual stress fields. Ti-, Ta-, and Nb-rich carbides form preferentially in these high-solute regions, exhibiting weak orientation relationships with parent γ grains. These results provide the first non-destructive 3D study linking rapid solidification segregation, deformation heterogeneity, and carbide architectures in additively manufactured Ni-superalloys. These insights provide crucial detail to rationalise LAM process parameter optimisation and the coupled spatially governed structural performance.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.