Manufatura Aditiva de Aço Inoxidável 316L por Fusão Seletiva a Laser

IF 0.3 4区材料科学 Q4 METALLURGY & METALLURGICAL ENGINEERING

Soldagem & Inspecao Pub Date : 2020-01-01 DOI:10.1590/0104-9224/si25.30

Riccardo Augusto Moreira Montuori, Gustavo Figueira, Thiago Pacagnan Cataldi, N. G. Alcântara, C. Bolfarini, R. Coelho, P. Gargarella

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Abstract

Resumo: O presente trabalho teve como objetivo a determinação dos parâmetros ótimos do processo de manufatura aditiva de Fusão Seletiva a Laser (FSL) para o aço 316L visando a obtenção de peças com alta densidade, utilizando equipamento fabricado no Brasil. Foi realizada também uma completa caracterização estrutural tanto da matéria prima utilizada (pó comercial) quanto das peças mais densas obtidas. As propriedades mecânicas das peças produzidas por FSL também foram avaliadas e comparadas com peça fabricada de forma convencional. Foi observado que a densidade das peças aumenta com o aumento da densidade volumétrica de energia fornecida pelo laser até atingir um patamar de máxima densidade. Um modelo polinomial foi proposto correlacionando a densidade volumétrica de energia utilizada com a densidade final da peça. As peças produzidas por FSL mostraram uma elevada densificação (densidade relativa superior a 99,49%) com uma reduzida porosidade homogeneamente dispersa no material. Uma microestrutura austenítica celular, típica do processo FSL, foi obtida. A dureza e a microestrutura das peças se mostrou constante ao longo do comprimento das mesmas e os resultados obtidos em ensaio de compressão mostraram que as peças obtidas por FSL possuem uma resistência mecânica e ductilidade próximas às observadas para amostra fabricada de forma convencional.

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选择性激光熔炼316L不锈钢增材制造

摘要:本研究旨在确定316L钢选择性激光熔炼增材制造工艺的最佳参数，以获得高密度零件，使用巴西制造的设备。此外，还对所使用的原料(商用粉末)和获得的致密部件进行了完整的结构表征。对FSL生产的零件的力学性能进行了评价，并与常规制造的零件进行了比较。观察到零件的密度随着激光提供的能量体积密度的增加而增加，直到达到最大密度水平。提出了一个多项式模型，将所使用的体积能量密度与工件的最终密度相关联。FSL生产的零件密度高(相对密度大于99.49%)，孔隙率低，均匀分散在材料中。获得了典型的FSL过程的细胞奥氏体组织。试样的硬度和显微组织沿试样长度恒定，压缩试验结果表明，FSL试样的机械强度和延展性接近常规试样。

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Soldagem & Inspecao 工程技术-冶金工程

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期刊介绍： The Journal Soldagem & Inspeção (S&I) js a techno-scientific journal created in 1995. Printed issues of this journal are distributed free of charge to libraries in Brazil, Latin America and the Iberian Peninsula. It has been printed regularly every quarter since September, 2002, and, since the beginning of 2007, its electronic version is available in the address: (http://www.abs-soldagem.org.br/s&i/). The journal is sponsored by the Brazilian Welding Association (ABS). Since its creation several well known professionals working in welding contributed with the Journal Soldagem & Inspeção and its editorial board crosses the Brazilian borders. During its evolution the Journal received ta special contribution from the Editors-in-chief : Ronaldo Paranhos, Américo Scoti, Paulo Modenesi e Alexandre Bracarence. Since January 2012 the Editor-in-chief is Ana Sofia C. M. D’Oliveira, Full professor at Universidade Federal do Paraná (UFPR) . Her work focus mainly on Hardfacing and Physical Metallurgy. The jornal Soldagem & Inspeção also counts with 10 Associate Editors and a fix Editorial board of referees. short-term (Ad Hoc) referees can be invited to evaluate some papers submitted to the journal. The Soldagem & Inspeção journal is the scientific divulgation channel of the Brazilian Welding Association (ABS). It aims to publish original papers related to the scientific and technological development of welding, inspection, and related fields. Review papers or letters on current and controversial subjects are also published in the Journal. Its abbreviated title is Soldag. insp. (Impr.), which should be used in bibliographies, footnotes and bibliographical references and strips.