شبیه سازی عددی ریزساختار انجماد در فرایند ذوب انتخابی بوسیله لیزر و بررسی اثر پارامترهای فرآیند بر مورفولوژی دانه ها
عنوان مقاله: شبیه سازی عددی ریزساختار انجماد در فرایند ذوب انتخابی بوسیله لیزر و بررسی اثر پارامترهای فرآیند بر مورفولوژی دانه ها
شناسه ملی مقاله: JR_FOU-3-4_004
منتشر شده در در سال 1398
شناسه ملی مقاله: JR_FOU-3-4_004
منتشر شده در در سال 1398
مشخصات نویسندگان مقاله:
احسان دست باز - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف
روح اله توکلی - دانشیار، دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف
خلاصه مقاله:
احسان دست باز - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف
روح اله توکلی - دانشیار، دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف
در فرآیند ساخت افزایشی فلزات توانایی پیشبینی و کنترل ریزساختار، میتواند نیاز به عملیات حرارتی متعاقب را کاهش داده و فرآیند کیفیتسنجی قطعه ساخته شده را سرعت بخشد. توانایی پیشبینی و کنترل ریزساختار مواد در روش رسوب دهی با لیزر نیاز به درک شرایط حرارتی طی فرایند انجماد دارد. به این منظور، در این تحقیق ارتباط میان نرخ سرد شدن و شیب دما حین انجماد موضعی، و پارامترهای کنترلی فرآیند رسوبدهی لیزر مانند توان، شعاع پرتو و سرعت اسکن لیزر، مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور در قسمت اول پروژه نرخ سرمایش و شیب حرارتی در خلال انجماد به صورت عددی با حل معادله انتقال حرارت مربوطه به کمک روش اجزای محدود محاسبه شد و سپس نتایج حاصل شامل پارامترهای انجمادی ذکرشده روی نقشه انجمادی آلیاژ Ti۶-Al۴-V جهت پیشبینی ریزساختار انجمادی تصویر شد. نتایج این تحقیق نشان داد که تغییرات توان، شعاع و سرعت اسکن پرتو لیزر، بسته به شرایط فرایند میتواند تاثیر قابل توجهی بروی نرخ سرد شدن و شیب دمایی حین فرآیند انجماد داشته باشد، بطوریکه با کاهش توان، افزایش سرعت اسکن و افزایش شعاع پرتوی لیزر، مورفولوژی دانه ها می تواند از حالت ستونی به حالت مخلوط (ترکیب ستونی و هممحور) و کاملا هممحور تغییر یابد.
کلمات کلیدی: ساخت افزایشی, ریزساختار, اجزاء محدود, ذوب انتخابی از طریق لیزر, شبیه سازی انجماد
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1226301/