Disserta????o
Avalia????o de propriedades mec??nicas e caracteriza????o microestrutural de consolidados de p??s de a??o inoxid??vel AISI 316L fabricados por manufatura aditiva usando a fus??o seletiva a laser
Evaluation of mechanical properties and microstructural characterization of AISI 316L stainless steel powder consolidated manufactured by additive manufacturing using selective laser melting
Registro en:
10.11606/D.85.2023.tde-15052023-090609
Autor
BONANI, EDUARDO G.
Resumen
Neste estudo foi utilizado como material particulado o a??o inoxid??vel AISI 316L, proveniente de dois fabricantes diferentes, para confec????o de amostras consolidadas, usando do processo de Fus??o Seletiva a Laser (FSL) em leito de p??, que ?? uma t??cnica de fabrica????o por manufatura aditiva (MA). Foram variados alguns par??metros de processo tais como, pot??ncia e velocidade do feixe, dist??ncia entre passes do feixe laser (hachura) e estrat??gia de varredura, visando estudar o efeito na porosidade, rugosidade e propriedades mec??nicas. A partir das condi????es selecionadas foram fabricadas amostras para: medidas de rugosidade, ensaios mec??nicos de tra????o, medidas de dureza Rockwell B e caracteriza????o da microestrutura. Observou-se que p??s de diferentes fornecedores, mesmo que na especifica????o t??cnica, apresentaram diferentes propriedades de empacotamento e de fluidez ocasionando propriedades distintas no consolidado por FSL. Ainda foi verificado que o uso da rela????o pot??ncia do laser e velocidade de movimenta????o do laser com intervalos diferentes de dist??ncia entre os passes (hachura) foi acertado na fabrica????o de amostras consolidadas com porosidade aparente, em torno de 1 % e rugosidade menor do que 15 ??m. Verificou-se que a constru????o na posi????o horizontal propiciou a fabrica????o de amostras com menores porosidades (maior densidade geom??trica) e maiores limites de ruptura e de escoamento e maior alongamento, no ensaio de tra????o, em rela????o ?? constru????o na dire????o na posi????o vertical. Observou-se que a presen??a de porosidade causa diminui????o nas tens??es de ruptura e escoamento. As amostras fabricadas com pot??ncia do feixe laser de 212 Watts, velocidade de 1600 mm/s, hachura de 0,07 mm e espessura de camada de 0,03 mm apresentaram porosidade em torno de 1,0 %, densidade geom??trica de 7,65 g/cm3 (> 95 % da densidade te??rica), limite de resist??ncia ?? tra????o de (612??43) MPa e limite de escoamento de (544??37) MPa, portanto acima de valores referenciados em normas vigentes. A microestrutura obtida era austen??tica, refinada e de morfologia predominantemente celular. A morfologia de fratura indicou caracter??sticas d??cteis e forma????o de pequenos vazios (dimples), al??m da presen??a de descontinuidades. Funda????o de Amparo ?? Pesquisa do Estado de S??o Paulo (FAPESP) Disserta????o (Mestrado em Tecnologia Nuclear) IPEN/D Instituto de Pesquisas Energ??ticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP FAPESP: 17/076557-6