Comparación de las eficiencias de refinamiento de grano de los inoculantes Ti y LaB6 en aleación de aluminio 2024 fabricada aditivamente: El importante papel de los solutos
Autores: Tan, Qiyang; Yin, Yu; Zhang, Ming-Xing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Eficiencia de refinamiento de grano
Tratamientos de inoculación
Nanopartículas de Ti
Nanopartículas de LaB6
Fabricación aditiva
Microestructura
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
El presente trabajo tiene como objetivo mejorar nuestra comprensión de los factores que rigen la eficiencia de refinamiento de grano de los tratamientos de inoculación al comparar las eficiencias de refinamiento de grano de dos inoculadores: nanopartículas de Ti y nanopartículas de LaB6, en una aleación de Al 2024 durante la fabricación aditiva (AM). Los resultados experimentales obtenidos mediante microscopía electrónica de barrido muestran que la nanopartícula de LaB6 casi no tuvo efecto de refinamiento en la aleación, con un contenido de adición que varió del 0.5 % al 2 %. Por el contrario, la nanopartícula de Ti resultó en un refinamiento más pronunciado y una microestructura fina y completamente equiaxial con una adición del 1 % de Ti. Basado en el análisis de microscopía electrónica de transmisión, la mayor eficiencia de refinamiento de la inoculación de Ti se atribuyó a la incorporación tanto del soluto de Ti como de las partículas de nucleación L12-Al3Ti formadas in situ. El primero aumentó significativamente el subenfriamiento general antes del crecimiento del grano de Al, lo que aseguró la activación de la nucleación heterogénea en las nanopartículas de L12-Al3Ti, lo que llevó al refinamiento del grano. Este trabajo destaca que, a pesar de la adición de partículas de nucleación, la incorporación de solutos apropiados para generar un subenfriamiento suficiente es el requisito previo para la activación de la nucleación heterogénea en AM.
Descripción
El presente trabajo tiene como objetivo mejorar nuestra comprensión de los factores que rigen la eficiencia de refinamiento de grano de los tratamientos de inoculación al comparar las eficiencias de refinamiento de grano de dos inoculadores: nanopartículas de Ti y nanopartículas de LaB6, en una aleación de Al 2024 durante la fabricación aditiva (AM). Los resultados experimentales obtenidos mediante microscopía electrónica de barrido muestran que la nanopartícula de LaB6 casi no tuvo efecto de refinamiento en la aleación, con un contenido de adición que varió del 0.5 % al 2 %. Por el contrario, la nanopartícula de Ti resultó en un refinamiento más pronunciado y una microestructura fina y completamente equiaxial con una adición del 1 % de Ti. Basado en el análisis de microscopía electrónica de transmisión, la mayor eficiencia de refinamiento de la inoculación de Ti se atribuyó a la incorporación tanto del soluto de Ti como de las partículas de nucleación L12-Al3Ti formadas in situ. El primero aumentó significativamente el subenfriamiento general antes del crecimiento del grano de Al, lo que aseguró la activación de la nucleación heterogénea en las nanopartículas de L12-Al3Ti, lo que llevó al refinamiento del grano. Este trabajo destaca que, a pesar de la adición de partículas de nucleación, la incorporación de solutos apropiados para generar un subenfriamiento suficiente es el requisito previo para la activación de la nucleación heterogénea en AM.