بررسی تجربی تنش پسماند در قطعات با مقطع متغیر در فرآیند ذوب انتخابی لیزری
نویسندگان
1 استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران
2 دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران
3 استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران
doi
10.22034/ijme.2022.157558چکیده
یکی از چالشهای مهم در فرآیند ذوب انتخابی لیزری، ایجاد تنشهای پسماند در قطعات تولید شده میباشد. تنشهای پسماند میتواند روی دقت ابعادی، خواص مکانیکی و عملکرد قطعه اثرات منفی داشته باشد. در اغلب قطعات صنعتی مانند پرههای توربین، مقطع قطعه در طول آن تغیر میکند که میتواند در مقدار تنشهای پسماند تأثیرگذار باشد. مهمترین پارامترهای فرآیند ذوب انتخابی لیزری شامل توان لیزر، سرعت اسکن، ضخامت لایهها و فاصله هاشور مسیر اسکن میباشد. پارامترهای مذکور روی پروفیل حرارتی ایجاد شده در حین فرآیند ساخت موثراند؛ بنابراین می توانند در ایجاد تنشهای پسماند در قطعات نقش اساسی داده باشند. در این مقاله با روش تجربی تأثیر پارامتر فاصله هاشور مسیر اسکن روی مقدار تنش پسماند نمونههای اینکونل 625 با مقاطع متفاوت در فرآیند ذوب انتخابی لیزری مورد بررسی قرار گرفته است؛ به گونهای که چگالی انرژی از محدوده مناسب برای تراکم نمونهها خارج نشود. با استفاده از روش تست غیر مخرب پراش اشعه ایکس، تنش پسماند در مرکز سطح نمونهها و فصل مشترک مقاطع نمونهها اندازهگیری شده است. نتایج نشان میدهد که با افزایش فاصله هاشور مسیر اسکن، مقدار تنش پسماند کاهش مییابد. همچنین مقایسه مقدار تنش پسماند در مرکز سطح دو بخش پایینی و بالایی نمونهها نشان میدهد که مقدار تنش پسماند در فصل مشترک دو سطح مقطع تقریباً به نصف کاهش مییابد.