كنترل ريزساختار و ترك‌هاي انجمادي در فرايند ساخت افزايشي ذوب ليزري بستر پودر آلياژهاي آلومينيوم استحكام‌بالا

فنّاوري‌هاي ساخت افزايشي فلزات به عنوان يكي از اركان مهم انقلاب صنعتي چهارم، رويكردي تحول‌آفرين در ساخت ديجيتال ارائه مي‌كنند. ذوب ليزري بستر پودر به عنوان يكي از اين فناوري‌ها، توانايي شگرفي در توليد قطعات با هندسه‌هاي پيچيده و با عملكرد بالا دارد. در سال‌هاي اخير، ساخت قطعات آلياژهاي آلومينيوم با استفاده از اين فناوري توجهات زيادي را به خود جلب كرده است. با اين حال، همچنان چالش‌هايي بر سر راه ساخت آن‌ها وجود دارد. ترك انجمادي به عنوان يكي از جدي‌ترين دلايل ناكامي ساخت افزايشي ليزري آلياژهاي آلومينيوم به ويژه گريدهاي استحكام‌بالا در نظر گرفته مي‌شود. از ميان راه حل‌هاي ارائه‌شده، كنترل ريزساختار انجمادي و ريزدانه‌كردن، مؤثرترين روش براي حذف ترك‌هاي انجمادي آلياژهاي آلومينيوم استحكام بالا در فرايند ذوب ليزري بستر پودر شناخته مي‌شود. يكي از راهكارهاي ريزدانه‌سازي و متعاقباً حذف ترك‌هاي انجمادي، افزودن مقدار ناچيز (كمتر از ۱٪ وزني) از ذرات به پودر آلياژي اوليه است كه توانايي دستيابي به اين هدف را دارند. جوانه‌زاها، عوامل محدودكننده رشد دانه يا مهاجرت مرزدانه و عواملي كه به تحت تبريد تركيبي كمك مي‌كنند مي‌توانند در تحقق اين امر مفيد باشند. در تحقيق حاضر، ساز و كار تشكيل ترك‌هاي انجمادي، دلايل تشكيل و عوامل مؤثر بر آن‌ها، ساز و كار تأثير افزودني‌هاي مختلف در ريزدانه‌سازي و مهار يا كاهش ترك‌هاي انجمادي در آلياژهاي آلومينيوم استحكام‌بالا در فرايند ذوب ليزري بستر پودر مورد بررسي قرار گرفته است.