بررسي رفتار خستگي آلياژ Ti-6Al-4V توليد شده با روش SLM

كارشناسي ارشد

امروزه يكي از روش هاي ساخت و توليد مواد additive manufacturing يا پرينت سه بعدي قطعات مي¬باشد كه ساخت هندسه هاي پيچيده اي را كه با استفاده از تكنيك هاي توليد سنتي دشوار يا غيرممكن هستند امكان پذير مي سازد. SLM يكي از روش هاي پرينت سه بعدي فلزات است كه در آن قطعات به وسيله¬ي ذوب كردن پودر فلزي مورد نظر در نقاط خاص به صورت لايه به لايه توليد ميگردد. در فرآيند (SLM) پارامتر هاي توان ليزر، قطر پرتو ليزر، سرعت حركت پرتو و فاصله ميان پرتوها از جمله پارامتر هاي مهمي هستند كه ميتوانند بر روي خواص مكانيكي ماده تآثير بگذارند. بنابراين يكي از مسايل ضروري براي مورد استفاده قرار گرفتن اين قطعات در صنايع مختلف درك رفتار خستگي آنها است. آزمايش خستگي اولتراسونيك ابزاري مؤثر براي انجام آزمايشات خستگي با تعداد چرخه بسيار بالا (VHCF ) است. به دليل فركانس بارگذاري بسيار بالا، اين روش ميتواند زمان آزمايشات خستگي را به طور قابل توجهي كاهش مي دهد. اين پژوهش به منظور بررسي رفتار خستگي يك آلياژ Ti-6AL-4V كه بر روش پرينت سه بعدي يا ساخت افزودني توليد شده در نظر گرفته شده است. هدف اصلي، ارزيابي اثر برخي پارامترهاي فرآيند و به طور خاص تأثير قدرت ليزر، سرعت حركت پرتو و جهت ساخت قطعات بر ريزساختار و خواص خستگي مواد با استفاده از تست خستگي اولتراسونيك بوده است كه براي اين منظور ابتدا انتخاب پارمترهاي توليدي مناسب و سپس توليد و انجام آزمايشات بر روي قطعات توليدي با اين پارامتر¬ها مد نظر قرار گرفته است. در نتيجه با انجام آزماشات گوناگون مي¬توان نتيجه گرفت كه همه¬ي خواص اين ماده در جهت هاي ساخت مختلف يكسان است و علت اصلي ايجاد ترك در اين آلياژ وجود حفره هاي تخلخل با حدود اندازه بين 20 تا 50 ميكرومتر است. همينطور آناليز سطح شكست نشان مي¬دهد كه محل شروع و رشد ترك با ميزان تنش اعمالي و تعداد سيكل خستگي رابطه¬اي ندارد. واژه‌هاي كليدي: پرينت سه بعدي فلزات، آلياژTi-6AL-4V ، بارگذاري خستگي اولتراسونيك.

193942

دانشگاه علم و صنعت ايران

Véronique FAVIER

ساخت و توليد - شكل‌دهي

دكتر رامين هاشمي