التماثل الميكانيكي والميكروهيكلي لفولاذ 316L المقاوم للصدأ المُنتج بتقنية انصهار مسحوق الليزر

تهدف هذه الورقة إلى تحليل شامل وعميق للخصائص الميكانيكية والميكروهيكلية لفولاذ 316L الأوستنيتي المقاوم للصدأ (W. Nr. 1.4404، CL20ES) الذي تم إنتاجه بواسطة تقنية تصنيع الإضافات باستخدام انصهار مسحوق الليزر (LPBF). تشمل التجربة في جزئها الأول دراسة شاملة لتماثل الخصائص الميكانيكية والميكروهيكلية فيما يتعلق باتجاه البناء واتجاه التحميل، والتي أظهرت اختلافات كبيرة في الخصائص الشد بين العينات. الجزء الثاني من التجربة مكرس لتأثير مستوى تركيز عملية المعاملات (FL) على الخصائص الميكانيكية، حيث تم تسجيل زيادة بنسبة 48% في القوة المميزة المنقوشة عندما كان مستوى تركيز الليزر مطابقًا لمستوى الانصهار. يُعتبر معامل FL عادةً ليس معامل عملية؛ ومع ذلك، يمكن تغييره عمدًا في إعدادات الخدمة للآلة أو عن طريق إصلاح وصيانة machines غير صحيحة. تم تقييم الخصائص الميكانيكية والميكروهيكلية باستخدام اختبار الشد، اختبار الصدمة Charpy، قياس صلابة برينل، قياس صلابة المصفوفة، تحليل المسامية، المجهر الإلكتروني الماسح (SEM)، والمجهر البصري. عبر الطيف الكامل من العينات، أكدت التحليلات المنجزة الجودة العالية لمواد التصنيع الإضافي باستخدام LPBF، والتي يمكن مقارنتها بالمواد المنتجة تقليديًا. تم العثور على مستوى منخفض جدًا من المسامية في النطاق من 0.036 إلى 0.103%. أظهرت التحقيقات الميكروهيكلية لعينات اختبار الشد المعالجة بالحل (1070 درجة مئوية) ميلاً بارزًا إلى إعادة التبلور، وتعدد الأشكال الحبيبية، وتكوين التوائم أثناء التلدين، وتوزيع متساوٍ للكربيدات في حالة السائل الصلب.