توزیع تنش های پسماند در نمونه های سوپر آلیاژ اینکونل ۶۲۵ حاصل شده از فرآیند ذوب گزینشی با لیزر به روش المان محدود

روش های ساخت افزودنی در سال های اخیر به دلیل قابلیت های زیادشان از جمله مصرف بهینه مواد و کاربردشان در ساخت ساختارهای پیچیده، محبوبیت بسیارخوبی پیدا کرده اند. یکی از مهم ترین روش ها در این فرآیندها، فرآیند ذوب گزینشی با لیزر است. در تحقیقات پیشین، اندازه گیری توزیع تنش های پسماند در نمونه های اینکونل ۶۲۵ تحت فرآیند ذوب گزینشی با لیزر مورد تحقیق قرار نگرفته است. لذا در این تحقیق، فرآیند ذوب گزینشی با لیزر به وسیله روش شبیه سازی به روش المان محدود، بر روی نمونه اینکونل ۶۲۵ انجام گرفته و سپس توزیع تنش های پسماند در نمونه حاصل شده از فرآیند در سه جهت اصلی مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین نحوه تشکیل حوضچه مذاب، ابعاد آن و توزیع دما نیز مورد تحقیق قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان داد که تنش های پسماند کششی در مرکز لایه و تنش های پسماند فشاری بیش تر در لبه های نمونه بوجود آمده اند. همچنین ماکزیمم تنش های پسماند در جهت طولی و مینیمم آن ها در جهت ضخامت لایه بوجود آمده اند. نتایج مربوط به تاثیر پارامترهای فرآیند بر توزیع تنش های پسماند نشان داد که با افزایش توان لیزر، تنش های پسماند کششی و فشاری در هر دو جهت محوری و محیطی افزایش می یابد ولی کاهش سرعت اسکن، اطلاعات دقیقی از میزان افزایش یا کاهش این تنش ها به ما نمی دهد. به منظور اعتبارسنجی نیز نتایج حاصل از روش المان محدود با نتایج حاصل از دیگر محققان مقایسه گردید. اختلاف حاصل شده %۱۳.۹۷ بود. در نتیجه توافق خوبی میان آن ها برقرار شد.

کلیدواژه ها:

ساخت افزودنی ، ذوب گزینشی با لیزر ، اینکونل ۶۲۵ ، تنش پسماند ، شبیه سازی به روش المان محدود