Випуски МФіНТ »  Том 47, випуск 5

Анізотропія мікроструктури та мікротвердости стопу AlSi10Mg, виготовленого селективним лазерним топленням

А. П. Бурмак$^{1}$, С. М. Волошко$^{1}$, C. І. Сидоренко$^{1}$, І. А. Владимирський$^{1}$, М. М. Ворон$^{1,2}$, Б. М. Мордюк$^{3}$, М. О. Васильєв$^{3}$

$^{1}$Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», просп. Берестейський, 37, 03056 Київ, Україна
$^{2}$Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 34/1, 03142 Київ, Україна
$^{3}$Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 25.07.2024; остаточний варіант - 01.08.2024. Завантажити: PDF

В роботі досліджено ефект анізотропії структури та мікротвердости для алюмінійового стопу AlSi10Mg, виготовленого селективним лазерним топленням порошку. Мікроструктура стопу AlSi10Mg складається з твердого розчину Алюмінію та потрійної евтектики (Al + Si + Mg2Si). Орієнтаційні залежності мікротвердости вимірювалися у трьох напрямках, і за середнім значенням (1,425 ГПа) мікротвердість в цілому задовільно узгоджується з тією, що є характерною для ливарного стопу AlSi10Mg, а розкид даних не перевищує ≅ 10–15%. Залишкові макронапруження стиску відрізняються в 1,4 рази для горизонтальної та вертикальної площин зразка у вигляді паралелепіпеду розмірами 20×10×5 мм. Проаналізовано характер евтектичних виділень і розташування зміцнювальних частинок в об’ємі, по краях зразка та в області, що контактує з платформою побудови.

Ключові слова: алюмінійовий стоп AlSi10Mg, селективне лазерне топлення, напруження, структурно-фазовий склад, механічні властивості.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v47/i05/0473.html

PACS: 46.55.+d, 61.72.Dd, 61.72.Ff, 62.20.Qp, 81.70.Bt, 81.70.Jb

ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. M. O. Vasylyev, B. M. Mordyuk, and S. M. Voloshko, Progress in Physics of Metals, 24, No. 1: 5 (2023).
  2. M. O. Vasylyev, B. M. Mordyuk, and S. M. Voloshko, Progress in Physics of Metals, 24, No. 1: 38 (2023).
  3. M. O. Vasylyev, B. M. Mordyuk, S. M. Voloshko, and P. O. Gurin, Progress in Physics of Metals, 23, No. 2: 337 (2022).
  4. S. V. Adzhamskyy, H. A. Kononenko, and R. V. Podolskyi, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 43, No. 7: 909 (2021) (in Ukrainian).
  5. A. Pola, L. Girelli, M. Tocci, and M. Gelfi, Mater. Sci. Eng. A, 739: 317 (2018).
  6. C. Linder, F. Vucko, T. Ma, S. Proper, and E. Dartfeldt, Mater., 16, Iss. 17: 5964 (2023).
  7. A. Hosseini, Y. S. Narayanan, and N. Nguyen, J. Manufacturing Proc., 118: 242 (2024).
  8. A. Tiwari, G. Singh, and R. Jayaganthan, Coatings, 13: 225 (2023).
  9. A. Serjouei, Mater. Sci. Eng. A, 861: 144345 (2022).
  10. J. Wu, X. Q. Wang, W. Wang, M. M. Attallah, and M. H. Loretto, Acta Mater., 117: 311 (2016).
  11. L. Pezzato, M. Dabalà, S. Gross, and K. Brunelli, Surf. Coat. Technol., 404: 126477 (2020).
  12. D. Talamona, D. Syrlybayev, and A. Perveen, Mater. Sci. Eng. A, 889: 145843 (2024).
  13. N. T. Aboulkhair, I. Maskery, C. Tuck, I. Ashcroft, and N. M. Everitt, Mater. Sci. Eng. A, 667: 139 (2016).
  14. N. Takata, H. Kodaira, A. Suzuki, and M. Kobashi, Mater. Characterization, 143: 18 (2018).
  15. E. Maleki, S. Bagherifard, N. Ahmad, S. Shao, O. Unal, M. Guagliano, and N. Shamsaei, Additive Manufacturing Letters, 7: 100175 (2023).
  16. N. Takata, H. Kodaira, K. Sekizawa, A. Suzuki, and M. Kobashiv, Mater. Sci. Eng. A, 704: 228 (2017).
  17. A. Hadadzadeh, B. S. Amirkhiz, and M. Mohammadi, Mater. Sci. Eng. A, 739: 295 (2018).
  18. A. Hadadzadeh, B. S. Amirkhiz, J. Li, and M. Mohammadi, Additive Manufacturing, 23: 121 (2018).
  19. M. Fousová, D. Dvorský, A. Michalcová, and D. Vojtěcha, Mater. Characterization, 137: 119 (2018).
  20. Y. Bai, Y. Yang, Z. Xiao, M. Zhang, and D. Wang, Mater. Design, 140: 257 (2017).
  21. Z. Xu, A. Liu, and X. Wang, Mater. Sci. Eng. A, 812: 141141 (2021).
  22. L. Thijs, K. Kempen, J. P. Kruth, and J. Van Humbeeck, Acta Mater., 61: 1809 (2013).
  23. B. M. Mordyuk, M. O. Vasylyev, S. M. Voloshko, and N. I. Khripta, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 44, No. 11: 1433 (2022) (in Ukrainian).
  24. S. M. Voloshko, B. M. Mordyuk, M. O. Vasylyev, V. I. Zakiev, A. P. Burmak, and N. V. Franchik, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 45, No. 2: 217 (2023) (in Ukrainian).
  25. M. O. Vasylyev, S. I. Sidorenko, S. M. Voloshko, and T. Ishikawa, Progress in Physics of Metals, 17, No. 3: 209 (2016).
  26. M. M. Voron, Protsesy Lyttya, No. 3: 3 (2022) (in Ukrainian).
  27. V. G. Efremenko, A. G. Lekatou, Yu. G. Chabak, B. V. Efremenko, I. Petryshynets, V. I. Zurnadzhy, S. Emmanouilidou, and M. Vojtko, Mater. Today Commun., 35: 105936 (2023).
  28. N. T. Aboulkhair, C. Tuck, I. Ashcroft, I. Maskery, and N. M. Everitt, Metal. Mater. Trans. A, 46: 3337 (2015).
  29. F. Alghamdi, X. Song, A. Hadadzadeh, B. Shalchi-Amirkhiz, M. Mohammadi, and M. Haghshenas, Mater. Sci. Eng. A, 783: 139296 (2020).

Ліцензія Creative Commons
Цю статтю ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
© 1979 «Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України»