Avaliação da eficácia de várias técnicas mecânicas baseadas em impacto no comportamento de fadiga de AlSi10Mg fabricado aditivamente

Métodos de pós-processamento para reduzir problemas associados à presença de anomalias internas e externas são frequentemente necessários para obter um desempenho estrutural adequado para produtos fabricados aditivamente. No entanto, a escolha do tratamento pós-processamento apropriado e dos parâmetros correspondentes ainda é um desafio que requer adaptação ao tipo de material, geometria, tamanho e, inegavelmente, custos. Neste estudo, foram consideradas quatro diferentes operações mecânicas puras baseadas em impacto, envolvendo modificação de superfície com nanocristais ultrassonicos (UNSM), shot peening ultrassonico (USSP), shot peening severo (SSP) e shot peening vibratório severo (SVP) para investigar sua eficácia no comportamento de fadiga de espécimes em forma de ampulheta de AlSi10Mg fabricados por fusão a laser em leito de pó (LPBF). Caracterizações experimentais envolvendo abordagem microestrutural, nível de porosidade e textura de superfície, medições de dureza e tensões residuais, bem como testes de tração e fadiga, foram conduzidas. Os resultados exibiram uma melhoria considerável nas performances mecânicas/físicas, levando a um desempenho de fadiga substancialmente aprimorado dos espécimes tratados mecanicamente. Com base em uma análise de custo-desempenho, constatou-se que o UNSM, embora tenha um custo razoável, apresentou uma melhoria considerável no comportamento de fadiga.