AmPd Labs近日发布了一份技术白皮书，公布了通过金属粘结剂喷射（Binder Jetting）工艺生产的MAR-M 247LC镍基高温合金的首个经第三方独立验证的机械性能数据。

这一数据集包含了室温拉伸、冲击性能和微观结构数据，由位于德克萨斯州休斯顿的Accu-Test Labs实验室执行测试并验证，该实验室是一家获得ISO/IEC 17025:2017认证的机构。

测试样品为圆柱形试样，使用Desktop Metal的Shop System设备打印，粉末材料为Continuum Powders提供的气雾化MAR-M 247LC粉末，并在AmPd Labs专有的热循环下进行烧结。

所有测试试样均未经过热等静压（HIP）或任何烧结后热处理。

三个拉伸试样的平均极限抗拉强度为159.7 ksi，处于传统铸造MAR-M 247公布的140–175 ksi范围内，并超过了相关规范的最低要求。

平均屈服强度达到111.6 ksi，满足了规范下限。试样间的数据离散度很窄，在三次测试中，屈服强度的变化仅为±0.3 ksi。

与铸造基准相比，更显著的差异体现在延展性上。平均伸长率为19.6%，而通常报道的等轴晶熔模铸造MAR-M 247的伸长率范围在4–8.5%之间。

断面收缩率平均为9.4%，与已公布的铸造数据一致。室温下的夏比V型缺口冲击测试显示平均吸收能量为32.3 ft-lbs。

在未进行热等静压的情况下，烧结密度达到了理论密度的98%。金相检查显示晶粒尺寸为ASTM 5–6级，显著细于传统熔模铸件中特有的粗大树枝晶结构。

AmPd Labs将这种更高的延展性归因于粘结剂喷射和烧结产生的细小等轴晶结构。该公司表示，与粗大的铸造结构相比，这种结构在拉伸载荷下能促进更均匀的塑性变形。

白皮书指出，通过优化固溶和时效处理可以进一步提高屈服强度，而热等静压则有望消除剩余的残余孔隙。

MAR-M 247LC主要用于航空发动机和工业燃气轮机的热端涡轮部件。传统的生产方式依赖于熔模铸造，该工艺需要复杂的工装以及长达数月的交付周期。

AmPd Labs将其粘结剂喷射工艺定位为一种替代方案，适用于需要几何复杂性、快速迭代或小批量生产的应用场合。

该公司同时运营Desktop Metal Shop System设备、选择性激光烧结和直接光投影聚合物系统，并将航空航天、国防、能源和工业加工列为主要目标领域。

该白皮书由Continuum Powders研发副总裁-冶金学博士Sunil Badwe共同撰写。