شبیه سازی ساخت افزایشی به روش ذوب لیزری بستر پودری سوپر آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸

در سالهای اخیر استفاده از روشهای تولید جدید از جمله روش ساخت افزایشی مورد توجه صنایع از جمله خودروسازی، هوافضا، پزشکیو... قرار گرفته است. سرعت بالای ساخت، تولید قطعات پیچیده و دور ریز کمتر نسبت به سایر روشهای تولید از مزایای این تکنولوژیمیباشد. روش ذوب لیزری بستر پودر از جمله روش بسیار مورد توجه در این فناوری میباشد. سرعت بالای حرکت لیزر و ذوب پودر باعثایجاد حوضچه مذاب میشود و سرعت انجماد نیز افزایش پیدا میکند. این سرعت گرمایش و سرمایش بالا در این تکنولوژی باعث ایجاد یکگرادیان حرارتی بالا میشود و همچنین کرنشهای حرارتی بزرگ در آن باعث ایجاد عیوبی نظیر تنش پسماند در قطعات میشود. در اینمطالعه تنشهای پسماند ایجاد شده در قطعات مورد بررسی قرار گرفتند. جهت شبیه سازی از نرمافزار تجاری انسیس ادیتیو استفاده شدهاست. قطعات تولید شده از جنس اینکونل ۷۱۸ شبیه سازی شده و اثرات استراتژی اسکن لیزر بر روی تنش پسماند مورد بررسی قرار گرفت.نمونههای تجربی با دو مدل استراتژی اسکن رفت و برگشتی و شطرنجی با مدل چرخش بین لایه ای ۶۷ درجه تولید شدند و مورد مطالعهقرار گرفتند. جهت اعتبار سنجی نمونههای تولید شده و شبیه سازی از آزمون پراش اشعه ایکس استفاده شده است. نتایج حاصل از شبیهسازی و نتایج آزمایشگاهی با یکدیگر همخوانی داشتند. بیشترین میزان تنش پسماند در فصل مشترک بین قطعه و صفحه ساخت و اطرافنمونه مشاهده شد. در چرخش ۷۶ درجه اسکن استراتژی شطرنجی با کاهش ۹% تنش پسماند مناسبترین مدل استراتژی اسکن برایچاپ بود.

کلیدواژه ها:

ساخت افزایشی ، تنش پسماند ، سوپرآلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ ، نرم افزار انسیس ادیتیو