مشخصه‌یابی خواص مکانیکی آلیاژ ماریجینگ 300 تولید شده به روش ساخت افزودنی ذوب لیزر انتخابی توسط روش برهم نگاری تصاویر دیجیتالی

بررسی عوامل ساخت افزایشی و بدست آوردن شرایط بهینه برای ساخت قطعات یک مسئله پیچیده است. درک تاثیر شرایط فرآیند بر تکامل ریزساختار و خواص مکانیکی حاصل از اجزای ساخته شده، یک حوزه فعال تحقیقاتی است. در این تحقیق با توجه به مشخصات دستگاه مورد استفاده، اثر عوامل سرعت اسکن (mm/s100 و 70)، فاصله هم‌پوشانی (μm200 و 150 و 100) و ضخامت لایه‌ها (μm40 و 20) بر خواص مکانیکی نظیر استحکام تسلیم، نهایی، ازدیاد طول، ثابت یانگ و ضریب ناهمسانگردی بررسی شد. خواص مکانیکی مورد نظر توسط آزمون برهم‌نگاری تصاویر دیجیتالی که یک روش غیرتماسی و نوری برای اندازه‌گیری خواص مکانیکی است، استخراج شد. پس از بررسی نتایج مشخص شد با توجه به رابطه عوامل انتخابی با میزان چگالی انرژی لیزر و تاثیر آنها بر حوضچه مذاب، تغییر سرعت اسکن لیزر، بیشتر از سایر عوامل ساخت افزایشی بر خواص مکانیکی نمونه‌ها تاثیر دارد. نتایج نشان می‌دهد که نمونه‌ ساخت شده با سرعت اسکن mm/s70، فاصله هم‌پوشانی μm200 و ضخامت لایه μm20 به عنوان نمونه بهینه، استحکام تسلیم mpa1785، نهایی mpa1816، ازدیاد طول 17.4% و ضریب پواسون 0.34 دارد. با شرایط بهینه بدست آمده مخزن با قطر mm50 و ضخامت mm1 ساخته و سپس توسط آزمون هیدرواستاتیک مورد بررسی قرار گرفت.

characterization of the mechanical properties of maraging 300 alloy produced by selective laser melting additive manufacturing method used digital image correlation technique

studying the parameters that influence additive manufacturing and determining the optimal conditions for part production is a complex challenge. research is actively focused on understanding how process conditions affect the evolution of microstructure and the resulting mechanical properties of fabricated components. a study was conducted to investigate the effect of selective laser melting additive manufacturing process parameters on the mechanical properties of maraging 300 steel samples. the mechanical properties were determined using 2d digital image correlation on flat tensile samples (in accordance with the astm e8 standard). laser scanning speed (70, 100 mm/s), hatch distance (100, 150, 200 μm), and layer thickness (20, 40 μm) were evaluated for their effects on mechanical properties. the desired mechanical properties were extracted using the digital image correlation test, a non-contact optical method for measuring mechanical properties. according to the results of the study, the laser scanning speed significantly influences the mechanical properties of samples more than other additive manufacturing parameters according to the relationship between the selected parameters and the laser energy density and their effect on the molten pool. based on the results, the optimal sample is made with a scanning speed of 70 mm/s, a hatch distance of 200 μm, and a layer thickness of 20 μm. this sample has a yield strength of 1785 mpa, an ultimate strength of 1816 mpa, an elongation of 17.4%, and a poisson ratio of 0.34.