Der zweite Science 2024-Artikel im Bereich der 3D-Drucktechnologie wurde am 8. Februar veröffentlicht. Ein gemeinsames Team der University of Queensland, Australien (Jingqi Zhang et al.), der Chongqing University (Ziyong Hou, Xiaoxu Huang) und der Technischen Universität Dänemark hat durch die Zugabe von Mo zu Ti5553 Metallpulver eine In-situ-Legierung für den 3D-Druckprozess erreicht.
Insbesondere durch die präzise Zuführung von Molybdän in den Schmelzpool kann Molybdän als Keimzelle für die Kristallbildung und -verfeinerung während jeder Abtastschicht fungieren und den Übergang von großen säulenförmigen Kristallen zu feinen gleichachsigen und schmalen säulenförmigen Kristallstrukturen erleichtern. Molybdän stabilisiert auch die gewünschte β-Phase und hemmt die Bildung von Phasenheterogenität während der thermischen Wechselbeanspruchung, wodurch nicht nur die Festigkeit der 3D-gedruckten Titanlegierungen erhöht, sondern auch ein perfektes Gleichgewicht von Duktilität und Zugeigenschaften erreicht wird.
Während TC4, das sogenannte Arbeitspferd der Titanindustrie, eine empfohlene Mindestbruchdehnung von 101 TP3T aufweist, hat das durch diesen 3D-Druck hergestellte Titan 5553 mit einer Streckgrenze von 926 MPa und einer Bruchdehnung von 261 TP3T ein großes Anwendungspotenzial. Es ist zu erwarten, dass die Methode auch auf andere Metallpulvermischungen angewendet und an verschiedene Legierungen mit verbesserten Eigenschaften angepasst werden kann.
