为确保电弧增材制造(WAAM)部件的结构完整性和性能,需结合应用无损和有损测试方法。无损检测如X射线和CT扫描用于检测气孔、未熔合及内部缺陷,特别是在镍基合金如Inconel 713中。超声波检测和渗透检测也广泛用于评估表面裂纹和结合质量,而不会损坏零件。
当航空航天或能源应用需要验证机械性能时,会进行有损测试。拉伸、硬度和疲劳测试可深入了解焊接强度、延展性和长期耐久性。这些测试通常在热等静压(HIP)或热处理等后处理工艺后进行,以确认微观结构和密度的改善。
材料表征在WAAM中至关重要。通过横截面抛光的金相检查,工程师可以观察晶粒结构、热影响区和残余应力区。先进的材料测试与分析技术,包括扫描电镜/能谱分析、化学成分检查和相鉴定,用于验证合金性能是否满足特定应用要求。
对于涡轮叶片和燃烧室衬套等高温部件,可能需要热疲劳和蠕变测试来模拟服役条件。这些测试确认WAAM零件能够在长期运行中承受循环加热、应力和高压环境。
质量验证在航空航天与航空以及发电领域尤为严格,这些领域在涡轮壳体、支架和结构组件中使用WAAM部件。检测标准遵循ASTM、AMS或ISO等行业规范,每个制造批次都可通过测试报告追溯,以确保可靠性和工艺可重复性。