Physikalische Simulation von Spritzgussstählen, die durch Laserstrahlschmelzablagerung repariert wurden

In der vorliegenden Arbeit wird eine Studie zur Ermüdungsfestigkeit zweier Materialien vorgestellt, die häufig bei der Herstellung von Formen verwendet werden, nämlich den Stählen AISI P20 und AISI H13. Die Tests wurden bei konstanter Amplitude mit einem Spannungsverhältnis von R = 0 an Proben durchgeführt, bei denen U-förmige Kerben mit Laserstrahlschmelzablagerung gefüllt wurden. Drei verschiedene Satz von Abparameter für jedes Material wurden analysiert. Die Ergebnisse zur Ermüdungsfestigkeit werden als S-N-Kurven dargestellt, die für gefüllte und nicht gefüllte Materialien erhalten wurden. Neben der Beurteilung der Ermüdungsfestigkeit wurden auch Metallografie, Härte und die Bruchfläche der getesteten Proben bewertet. Im Allgemeinen wurde eine hohe Anzahl metallurgischer Defekte festgestellt, und folglich wurde eine Abnahme der mechanischen Eigenschaften der Materialien beobachtet, insbesondere der Ermüdungsfestigkeit. Jedoch führte die Parameteroptimierung des Reparaturlaserprozesses zu reparierten Zonen mit guter metallurgischer Qualität, was zu einer höheren Ermüdungsfestigkeit in beiden der analysierten Hochleistungsstähle führte.