بررسی توزیع تنش های پسماند در نمونه های سوپر آلیاژ پایه نیکل اینکونل ۶۲۵ حاصل شده از فرایند ساخت افزودنی ذوب گزینشی با لیزر

فرایندهای ساخت افزودنی (AM) در سال های اخیر به دلیل قابلیت های زیادشان از جمله مصرف بهینه مواد مصرفی و کاربردشان در ساخت ساختارهای پیچیده، محبوبیت بسیارخوبی پیدا کرده اند. یکی از مهم ترین روش ها در این فرایندها، ذوب گزینشی با لیزر (SLM) است. در این روش پودرهای فلزی در بستری قرار گرفته و بوسیله لیزر با توان زیاد ذوب می شوند و پس از آن با سرد شدن آن لایه، لایه بعدی نیز به همین ترتیب شکل می گیرد. در تحقیقات پیشین، اندازه گیری توزیع تنش پسماند در نمونه های اینکونل ۶۲۵ تحت فرایند SLM مورد تحقیق قرار نگرفته است. لذا در این تحقیق، فرایند ذوب گزینشی با لیزر بوسیله روش شبیه سازی به روش اجزا محدود (FEM)، بر روی نمونه اینکونل ۶۲۵ انجام گرفته و سپس توزیع تنش های پسماند در نمونه SLM شده در سه جهت اصلی مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین نحوه تشکیل حوضچه مذاب و توزیع دما نیز مورد تحقیق قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان داد که به دلیل بوجود آمدن گرادیان های حرارتی زیاد در فرایند، توزیع وسیع و بزرگی از تنش های پسماند در نمونه بوجود آمده و تنش های پسماند کششی در مرکز لایه و تنش های پسماند فشاری بیشتر 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.