توصيفگر ها :
فرايندهاي ساخت افزايشي , فرايند ذوب انتخابي توسط ليزر , تيتانيوم 624 , عمليات حرارتي , ريزساختار , خواص مكانيكي
چكيده فارسي :
ليزر پرداخته است. نمونههاي آلياژ در سه دماي 950 ، 1005 و 1050 درجه سانتيگراد و در چهار بازه زماني 1 ، 3 ، 5 و 7 ساعت عمليات
حرارتي شده و مشخصات ساختاري و مكانيكي آنها بررسي شد. نتايج نشان داده كه نمونههاي شاهد داراي ساختار مارتنزيتي سوزنيشكل
با غالبيت فاز α' بودند. اين ساختار ناشي از سرعت سرد شدن بالا در فرايند ذوب انتخابي توسط ليزر است. در اين نمونهها، فاز β بهطور
كامل تشكيل نشده و وجود ذرات α' مشهود بود . با عمليات حرارتي در دماي 950 درجه سانتيگراد، ساختار سوزني α' به فاز α پايدارتر
تبديل شد و فاز β شروع به تشكيل كرد، اگرچه هنوز بهطور كامل رشد نكرده بود. افزايش دما به 1005 درجه سانتيگراد باعث رشد بيشتر
فاز β شد و تعادلي ميان فازهاي α و β به وجود آمد. همچنين، كلنيهاي α تشكيل شده و ساختار به سمت هممحور شدن تمايل پيدا كرد .
در دماي 1050 درجه سانتيگراد، فاز β بهطور كامل تشكيل شد و دانههاي هممحور و بزرگ β مشاهده گرديد. در اين دما، ساختارهاي
لايهاي α و β به صورت صفحات ويدمناشتاتن و ساختارهاي سبدبافت در اندازههاي مختلف تشكيل شدند. اين ساختارها به تثبيت
ريزساختار و بهبود خواص مكانيكي آلياژ كمك كردند . نتايج آزمونهاي مكانيكي نشان داد كه بيشترين استحكام ) 763 مگاپاسكال( در
دماي 1005 درجه سانتيگراد و زمان 3 ساعت و بيشترين سختي ) 426 ويكرز( در دماي 950 درجه سانتيگراد و زمان 1 ساعت به دست
آمده است، كه به دليل حفظ ساختار سوزني و عدم تشكيل كامل فاز β است. با افزايش دما به 1005 و 1050 درجه سانتيگراد، رشد
دانههاي β و تشكيل ساختارهاي لايهاي α منجر به كاهش سختي شد. اين تغييرات نشان ميدهد كه عمليات حرارتي بهينه ميتواند بهبود
قابل توجهي در خواص مكانيكي آلياژ تيتانيوم 6242 ايجاد كند
چكيده انگليسي :
This study investigates the effect of heat treatment on the microstructure and mechanical properties of Ti-6242 alloy fabricated by selective Laser Melting (SLM). Alloy samples were heat-treated at three temperatures (950°C, 1005°C, and 1050°C) and four time intervals (1, 3, 5, and 7 hours), after which their structural and mechanical properties were analyzed. Results show that as-built samples exhibit an acicular martensitic α' structure due to the high cooling rate in the SLM process, with incomplete β phase formation and visible α' particles. Heat treatment at 950°C transformed the acicular α' into a more stable α phase and initiated the formation of the β phase, though it remained partially developed. Increasing the temperature to 1005°C promoted further β phase growth, resulting in a balanced α-β phase structure with α colonies and a shift toward equiaxed grains. At 1050°C, the β phase became fully developed, with large, equiaxed β grains and the formation of Widmanstätten plates and basket-weave structures comprising layered α and β phases of varying sizes, which stabilized the microstructure and improved mechanical properties. Mechanical tests showed that the highest strength (763 MPa) was achieved at 1005°C after 3 hours, while the maximum hardness (426 HV) was attained at 950°C after 1 hour, attributed to the retention of the acicular structure and incomplete β phase formation. At 1005°C and 1050°C, β grain growth and α layer formation led to decreased hardness. These findings indicate that optimized heat treatment can significantly improve the mechanical properties of Ti-6242 alloy.
