مروری بر سازوکارهای تشکیل تخلخل در قطعات تولید شده آلیاژهای آلومینیوم به روش ساخت افزایشی سیم و قوس

فرآیند ساخت افزایشی سیم و قوس (WAAM) به عنوان یکی از روشهای مهم تولید افزایشی فلزات (AM) شناخته می شود. در این فرآیند سیم پرکننده به وسیله قوس الکتریکی ذوب شده و قطرات فلزی به صورت لایه به لایه در مسیر از پیش تعیین شده رسوب می کنند. در دهه اخیر، آلیاژهای آلومینیوم تولید شده با WAAM توجه گسترده ای در صنایع مختلف به ویژه، هوافضا، خودروسازی، دریایی و انرژی به خود جلب کرده اند. دلیل این استقبال ویژگی هایی چون راندمان بالای تولید، امکان ساخت قطعات بزرگ بدون محدودیت ابعادی، سبکی، مقاومت در برابر خوردگی و استحکام مکانیکی بالاست. با وجود این مزایا یکی از چالش های جدی در استفاده از WAAM برای آلیاژهای آلومینیوم پدیده تخلخل است. وجود تخلخل می تواند به تمرکز تنش، ایجاد ترک و کاهش استحکام کششی و مقاومت خستگی منجر شود؛ موضوعی که به طور مستقیم دامنه کاربردهای صنعتی این فناوری را محدود می کند. در این مطالعه علل و سازوکارهای اصلی تشکیل تخلخل در فرآیند WAAM آلیاژهای آلومینیوم مورد بررسی قرار گرفته اند. این موارد شامل منافذ ناشی از حضور هیدروژن، منافذ گازی، حفره های انقباضی و تخلخل ناشی از تبخیر عناصر با نقطه جوش پایین هستند.

کلیدواژه ها:

ساخت افزایشی سیم قوس ، آلیاژهای آلومینیوم ، سازوکار تشکیل حفره ، تخلخل ، منافذ هیدروژنی