In this work, the effects of line (L-scanning strategy), stripe (S-scanning strategy), hollow square (H-scanning strategy) and chess board partition (C-scanning strategy) on the performances of graphene oxide reinforced Ti6Al4V matrix nanocomposites (GO/TC4) as fabricated by selective laser melting (SLM) were investigated. Numerical temperature field simulation of four different scanning strategies was utilized to investigate the effects of thermal concentration on SLM-processed GO/TC4 nanocomposites, linking to its micro-voids, surface roughness, porosity, microhardness and tribological properties. The proposed simulation scheme is validated by comparing the simulated thermal analysis with experimental results. Simulation results show that the thermal concentration effects of a part during SLM process is distinctive under different scanning strategies, with the slowest cooling rate of 64,977.5 °C/s that is achieved by C-scanning strategy specimen. The experimental results indicate that the performances of the L-scanning strategy or S-scanning strategy sample are seriously affected by the thermal concentration, causing a large number of micro-voids and defects. All the experimental results suggest that the sample using C-scanning strategy exhibits the optimal performance of all investigated specimens, which closely correlates with its lowest temperature gradients. This study highlights the importance of using a partition scanning strategy during SLM process, which can be easily extended to other powder bed fusion process.

中文翻译：

---

扫描策略对SLM制造的GO增强Ti6Al4V纳米复合材料性能的影响

在这项工作中，线（L扫描策略），条纹（S扫描策略），空心正方形（H扫描策略）和棋盘隔板（C扫描策略）对氧化石墨烯增强的Ti6Al4V基体性能的影响研究了通过选择性激光熔化（SLM）制备的纳米复合材料（GO / TC4）。利用四种不同扫描策略的数值温度场模拟来研究热浓度对SLM处理的GO / TC4纳米复合材料的影响，并将其与微孔，表面粗糙度，孔隙率，显微硬度和摩擦学特性联系起来。通过将模拟热分析与实验结果进行比较，验证了所提出的模拟方案。仿真结果表明，在不同的扫描策略下，零件在SLM工艺过程中的热集中效应是不同的，通过C扫描策略样本可以实现的最低冷却速率为64,977.5°C / s。实验结果表明，L扫描策略或S扫描策略样本的性能受到热浓度的严重影响，从而导致大量的微孔和缺陷。所有实验结果均表明，使用C扫描策略的样品表现出所有被调查样品的最佳性能，这与其最低温度梯度密切相关。这项研究强调了在SLM过程中使用分区扫描策略的重要性，该策略可以轻松扩展到其他粉末床融合过程。通过C扫描策略样本实现的最低冷却速度为64,977.5°C / s。实验结果表明，L扫描策略或S扫描策略样本的性能受到热浓度的严重影响，从而导致大量的微孔和缺陷。所有实验结果均表明，使用C扫描策略的样品表现出所有被调查样品的最佳性能，这与其最低温度梯度密切相关。这项研究强调了在SLM过程中使用分区扫描策略的重要性，该策略可以轻松扩展到其他粉末床融合过程。通过C扫描策略样本实现的最低冷却速度为64,977.5°C / s。实验结果表明，L扫描策略或S扫描策略样本的性能受到热浓度的严重影响，从而导致大量的微孔和缺陷。所有实验结果均表明，使用C扫描策略的样品表现出所有被调查样品的最佳性能，这与其最低温度梯度密切相关。这项研究强调了在SLM过程中使用分区扫描策略的重要性，该策略可以轻松扩展到其他粉末床融合过程。实验结果表明，L扫描策略或S扫描策略样本的性能受到热浓度的严重影响，从而导致大量的微孔和缺陷。所有实验结果均表明，使用C扫描策略的样品表现出所有被调查样品的最佳性能，这与其最低温度梯度密切相关。这项研究强调了在SLM过程中使用分区扫描策略的重要性，该策略可以轻松扩展到其他粉末床融合过程。实验结果表明，L扫描策略或S扫描策略样本的性能受到热浓度的严重影响，从而导致大量的微孔和缺陷。所有实验结果均表明，使用C扫描策略的样品表现出所有被调查样品的最佳性能，这与其最低温度梯度密切相关。这项研究强调了在SLM过程中使用分区扫描策略的重要性，该策略可以轻松扩展到其他粉末床融合过程。与最低温度梯度密切相关。这项研究强调了在SLM过程中使用分区扫描策略的重要性，该策略可以轻松扩展到其他粉末床融合过程。与最低温度梯度密切相关。这项研究强调了在SLM过程中使用分区扫描策略的重要性，该策略可以轻松扩展到其他粉末床融合过程。