Mar 14, 2025

ผลของสัณฐานวิทยาของอินเตอร์เฟสต่อคุณสมบัติแรงดึงของโลหะผสม Ti6AL4V โดยการผลิตแบบไฮบริดเลเซอร์

ฝากข้อความ

บทนำคุณสมบัติของไฮบริด - TI6AL4V ที่ผลิตแสดงให้เห็นถึงความหลากหลายของความหลากหลายข้ามภูมิภาคเนื่องจากความแตกต่างในสภาพการประมวลผลของสารตั้งต้นปลอมและส่วนที่ DED เมทริกซ์ปลอมแปลงสร้างธัญพืชที่ดีและเฟส equiaxed / bimodal ที่มีความแข็งแรงดีความเหนียวและไอโซโทรปี้เชิงกล; ส่วนที่ DED สร้างธัญพืชและตะกร้าแบบหยาบ - สานหรือโครงสร้างWidmanstättenเนื่องจากการหลอมละลายและการแข็งตัวอย่างรวดเร็วด้วยความแข็งแรงสูง แต่มีความเหนียวต่ำและ anisotropy เชิงกลที่เห็นได้ชัด โครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติในภูมิภาคพันธะระหว่างการเปลี่ยนแปลงทั้งสองในการไล่ระดับสีซึ่งช่วยปรับปรุงความแข็งแรงของพันธะอินเตอร์เฟส แต่แนะนำพฤติกรรมการตอบสนองเชิงกลที่ซับซ้อนและส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพโดยรวมของชิ้นส่วนไฮบริด การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างแบบจำลองแบริ่งโหลดรวมถึงลักษณะ anisotropy ในระดับภูมิภาคและอินเตอร์เฟสโดยมุ่งเน้นไปที่อิทธิพลของระนาบและรูปทรงเรขาคณิตของอินเตอร์เฟซโค้งต่อพฤติกรรมการตอบสนองแรงดึง

 

วัสดุและวิธีการเชิงพาณิชย์ทรงกลม TI6AL4V และการตีพิมพ์ซ้ำ หลังจากผงถูกสูญญากาศ - แห้งสารตั้งต้นจะถูกประมวลผลเป็นอินเทอร์เฟซแบบแบนและโค้ง ผ่านการสังเกตโครงสร้างจุลภาคความกว้างของอินเทอร์เฟซในโมเดลไฟไนต์ - องค์ประกอบถูกกำหนดให้เป็น 2 มม. และคุณสมบัติเชิงกลของชิ้นส่วน DED, โซนความร้อน - ที่ได้รับผลกระทบ (HAZ) และสารตั้งต้นปลอมแปลงนั้นมีลักษณะอย่างแม่นยำ Finite - แบบจำลององค์ประกอบของชิ้นงานแรงดึงที่มีระนาบและอินเตอร์เฟสโค้งถูกสร้างขึ้นเพื่อวิเคราะห์ความเครียด - ฟิลด์ความเครียดที่เปลี่ยนแปลงไปตามเวลาในระหว่างกระบวนการรับแรงดึง

 

ผลลัพธ์และการอภิปรายผลการสังเกตโครงสร้างจุลภาคแสดงให้เห็นว่าภายใต้เงื่อนไขการเชื่อมต่อของระนาบและเส้นโค้งโครงสร้างเมล็ดพืชนั้นเหมือนกันและสัณฐานวิทยาของอินเทอร์เฟซมีอิทธิพลเพียงเล็กน้อยต่อโครงสร้างจุลภาค โครงสร้างเมล็ดข้าวของส่วนที่ DED ส่วนใหญ่ - ธัญพืชเสาและความหนาของโซนความร้อน - โซนที่ได้รับผลกระทบ (HAZ) คล้ายกัน ส่วนที่มีการ ded มี anisotropy เชิงกลที่เห็นได้ชัดมีความแตกต่างอย่างมากในคุณสมบัติตามทิศทางการสะสมและทิศทางตั้งฉากและความแข็งแรงของมันสูงกว่าพื้นผิวปลอม

 

การวิเคราะห์แบบจำลองไฟไนต์ - องค์ประกอบแสดงให้เห็นว่าในระหว่างกระบวนการดึงแรงดึงการกระจายความเครียดของชิ้นงานที่มีอินเตอร์เฟสที่แตกต่างกันนั้นไม่สม่ำเสมอ เมื่อความเครียดทั้งหมดถึง 1.57%ทุกภูมิภาคของชิ้นงานที่ผลิตจากไฮบริดจะอยู่ในขั้นตอนการเปลี่ยนรูปพลาสติก ความเครียดของสารตั้งต้นที่ปลอมแปลงสูงกว่าส่วนที่ DED และมาพร้อมกับความเข้มข้นของความเครียดและความเครียดจะเข้มข้นใกล้กับอินเทอร์เฟซ เมื่อความเครียดทั้งหมดเพิ่มขึ้นเป็น 4.16%การกระจายความเครียดที่ไม่สม่ำเสมอจะชัดเจนยิ่งขึ้นและพื้นที่ความเข้มข้นที่มีขนาดใหญ่ขึ้นเกิดขึ้นในพื้นผิวที่มีการปลอมแปลงที่นุ่มนวลซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับตำแหน่งการแตกหักสุดท้าย ความเครียดในโซนความร้อน - ที่ได้รับผลกระทบของอินเทอร์เฟซระนาบแสดงการกระจายการไล่ระดับสีที่มีค่าสูงทั้งสองด้านและค่าต่ำตรงกลางและความเครียดในโซนความร้อน - ที่ได้รับผลกระทบของอินเตอร์เฟสโค้งแสดงการกระจายการไล่ระดับสีที่มีค่าสูงในค่ากลางและต่ำทั้งสองด้าน

 

บทสรุปการศึกษาครั้งนี้สำรวจอิทธิพลของสัณฐานวิทยาของอินเทอร์เฟซอย่างเป็นระบบต่อคุณสมบัติแรงดึงของโลหะผสม TI6AL4V โดยการผลิตสารเติมแต่งไฮบริดด้วยเลเซอร์ ความสำคัญของความกว้างของอินเทอร์เฟซกับโมเดลได้รับการชี้แจงคุณสมบัติเชิงกลของแต่ละส่วนมีลักษณะอย่างแม่นยำและการเปลี่ยนแปลงของสนามความเครียด - ความเครียดของสัณฐานของอินเทอร์เฟซที่แตกต่างกันในระหว่างกระบวนการดึงถูกเปิดเผยผ่านการวิเคราะห์แบบจำลององค์ประกอบ จำกัด การค้นพบเหล่านี้เป็นพื้นฐานทางทฤษฎีสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบส่วนต่อประสานเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลมีความสำคัญที่สำคัญในการดำเนินการผลิตสารเติมแต่งและมีประโยชน์สำหรับการส่งเสริมการพัฒนาในอนาคตของการผลิตสารเติมแต่งของส่วนประกอบที่มีโครงสร้างจุลภาคที่ไม่เหมือนกัน

ส่งคำถาม