بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی میله های استوانه ای کارشده و شکل دهی شده از جنس Ti-6Al-4V که از طریق 1- سرد کاری و 2- اضافه کردن افزودنی ها ساخته و تولید شده اند

قیمت: 43,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی میله های استوانه ای کارشده و شکل دهی شده از جنس Ti-6Al-4V که از طریق 1- سرد کاری و 2- اضافه کردن افزودنی ها ساخته و تولید شده اند

عنوان لاتین

Microstructure and mechanical properties of wrought and Additive manufactured Ti-6Al-4V cylindrical bars

آلیاژهای تیتانیوم به طور گسترده ای در طراحی های مختلف مهندسی با توجه به ویژگی های فوق العاده مواد مورد استفاده در آنها بکار می روند. ساخت و تولید سنتی محصولات تیتانیوم همواره دشوار و وقت گیر بوده و سبب اتلاف مواد می شود و نیز هزینه های تولید آنها بالاست. با توجه به توانایی تولید قطعات با خلوص بالا و زمان تولید کمتر، تکنولوژی ذوب انتخابی از طریق لیزر (SLM)، به طور گسترده ای مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله فنی، ریزساختار، ترکیب شیمیایی، خواص کششی و سختی ، برای میله ی استوانه ای تولید شده به روش SLM و با اضافه کردن افزودنی و کارشده (شکل دهی شده) مورد مطالعه قرار گرفته است. ریزساختار، خواص مکانیکی و سختی در هر دو جهت طولی و عرضی میله برای بررسی اثر جهت گیری مطالعه شده است. مشخص شده است که میله ی ساخت و تولید شده با افزودنی دارای استحکام تسلیم بالاتر، استحکام کششی نهایی بیشتر، سختی نهایی بیشتری نسبت به میله ی کارشده است. برای هر دو نمونه تست که به روش معمولی و SLM ساخته شده است، تست های مکانیکی انجام شد و مشخص شد که استحکام تسلیم ، استحکام کششی و سختی نهایی در جهت عرضی، بالا می باشد. تفاوت در خواص را می توان به تفاوت ریزساختار در نتیجه شرایط مختلف فرآیند نسبت داد. محدوده ی شکست در اثر کشش از طریق بررسی دقیق سطوح شکست در میکروسکوپ الکترونی پویشی SEM اندازه گیری شد.

Titanium alloys are widely used in various engineering design application due to its superior material properties. The traditional manufacturing of titanium products is always difficult, time consuming, high material wastage and manufacturing costs. Selective laser melting (SLM), an additive manufacturing technology has widely gained attention due to its capability to produce near net shape components with less production time. In this technical paper, microstructure, chemical composition, tensile properties and hardness are studied for the wrought and additive manufactured SLM cylindrical bar. Microstructure, mechanical properties and hardness were studied in both the longitudinal and transverse directions of the bar to study the effect of orientation. It was found that additive manufactured bar have higher yield strength, ultimate tensile strength and hardness than the wrought bar. For both conventional and SLM test samples, the yield strength, ultimate tensile strength and hardness was found to be high in the transverse direction. The difference in the properties can be attributed to the difference in microstructure as a result of processing conditions. The tensile fracture area was quantified by careful examination of the fracture surfaces in the scanning electron microscope.