LENS與SLM金屬3D打印

，因此，在保證合金能夠充分熔化的前提下較低的激光功率與較高的掃描速度容易得到較高的冷卻速度。實(shí)際上激光功率與掃描速度的變化主要是導(dǎo)致了熔池能量輸入的變化，從而最終引起了冷卻速度的變化，在其他條件的情況下，熔池的能量輸入越多，冷卻速率越低，反之亦然。

而熔池形貌是影響散熱效果的另一個重要因素

。隨著熔池深寬比的增加，熔池內(nèi)部流動性加強(qiáng)，熔體的有效散熱效率增加，使得熔池的冷卻速率增加。

然而LENS 與SLM不同工藝中，隨著工藝參數(shù)與熔池形貌的變化

，熔池的熱輸入與散熱效率更加復(fù)雜，冷卻速率差異也大。

高溫冶金熔池在高溫梯度

、高冷卻速率條件下的快速凝固及逐層沉積過程，移動熔池中熔體的熱傳導(dǎo)行為以及晶體形核與長大過程直接決定了冶金組織特征（如晶粒尺、晶粒形態(tài)、晶體生長方向與晶界結(jié)構(gòu)等）表現(xiàn)出對工藝參數(shù)和工藝過程的高敏感性及復(fù)雜多變性。

在LENS成形過程中，柱狀晶尺寸隨激光功率的增大而變大

，隨掃描速度的增大而減小，同時在靠近基板區(qū)域的柱狀晶尺寸明顯小于遠(yuǎn)離基板區(qū)域的柱狀晶尺寸。

在SLM成形過程中也發(fā)現(xiàn)類似的變化規(guī)律

，在一次鈦合金TC4的打印中，由于冷卻速率的變化，在樣品的上、中、下三個部位，觀察到了不同尺寸α相和β相組織結(jié)構(gòu)。冷卻速率越大，晶粒尺寸越小，反之晶粒尺寸越大。