اثر افزودن سیلیسیم بر ریزساختار و سختی آلیاژ Ti-6Al-4V تولیدشده به روش ذوب گزینشی با لیزر

نویسندگان

1 کارشناس ارشد مهندسی مواد، دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، دانشکدگان فنی دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 استاد، دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، دانشکدگان فنی دانشگاه تهران، تهران، ایران

3 استادیار، پژوهشکده مواد پیشرفته و فناوری‌های نوین، سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران، تهران، ایران

doi
10.30501/jamt.2026.541757.1336
چکیده

امروزه فناوری‌های ساخت افزایشی آلیاژهای تیتانیوم در کاربردهای مختلف صنعتی مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش، آلیاژی بر‌پایة Ti6Al4V، با افزودن یک درصد وزنی سیلیسیم و به روش ذوب گزینشی با لیزر ساخته شد و سپس ریزساختار و سختی آن مورد بررسی قرار گرفت. ریزساختار نمونه‌های تولیدشده به روش ذوب گزینشی با لیزر شامل حوضچه‌های انجمادی با شکل فلس‌ماهی‌ بود که درون آن‌ها، دانه‌های هم‌بافت ستونی در خلاف جهت انتقال حرارت، یعنی در راستای ساخت قطعه، رشد کردند. نتایج نشان داد که افزودن یک درصد سیلیسیم به آلیاژ Ti6Al4V منجر به ریزدانگی و کاهش عرض دانه‌های ستونی β اولیه می‌شود؛ به‌طوری‌که عرض دانه‌های ستونی از حدود 70 به 40 میکرومتر کاهش یافت. این ریزدانگی به جهت افزوده شدن سیلیسیم به آلیاژ Ti6Al4V، باعث افزایش میانگین ریزسختی نمونه نیز شد؛ به‌طوری‌که مقدار سختی در صفحه در جهت ساخت نمونه‌ها از حدود 417 به 481 ویکرز رسید.