Additive manufacturing per alliatges de titani

Abstract

Aquest projecte en concret, té com a objectiu estudiar l’efecte que provoquen sobre les propietats i microestructura de provetes de Ti-6Al-4V els canvis en els paràmetres de la seva elaboració per deposició directa d’energia. Aquest estudi es centrarà en els paràmetres de velocitat d’avanç del capçal i la potència del làser. Les peces s’han preparat metal·logràficament seguint els processos de tall, embotit amb baquelita, polit i atac químic. Un cop preparades les mostres, s’han dut a terme alguns assajos per tal de trobar les diferències depenent dels valors dels paràmetres de fabricació. Els assajos realitzats són un anàlisis de la mida de gra 𝛽�-previ, un perfil de micro-dureses a través de l’eix longitudinal per totes les mostres i un assaig de nano-duresa per analitzar les propietats de les agulles de fase 𝛼�. S’ha detectat una orientació preferencial dels grans 𝛽�-previs, perpendicular a les capes. També s’ha explicat l’origen de les franges obscures paral·leles i transversals, creades pels canvis en la microestructura d’agulles 𝛼� en la proveta, degut als cicles de temperatura que apliquen sobre una capa les posteriors capes dipositades. Els resultats mostren que un augment sobre la potència del làser provoca un augment sobre la mida de gra tant dels 𝛽�-previs com de les agulles 𝛼�, mentre que un augment en la velocitat d’avanç provoca l’efecte contrari. Coma a conclusió, les propietats mecàniques de les provetes, com la duresa, tenacitat i resistència a la fractura, són majors per a baixes potències del làser i altes velocitats d’avanç del capçal.