Comparación de los modos STP y TP de la fabricación aditiva por alambre y arco de aleaciones de aluminio-magnesio: formación, microestructuras y propiedades mecánicas
Autores: Zhu, Qiang; Yao, Ping; Li, Huan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Aluminio-magnesio
Aleaciones
Fabricación aditiva por alambre y arco
Alambre de soldadura ER5356
Calidad de superficie
Resistencia a la tracción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
Las aleaciones de aluminio-magnesio (Al-Mg), conocidas por sus propiedades ligeras, se utilizan ampliamente y son cruciales en el avance de la fabricación aditiva por alambre y arco (WAAM) para la impresión directa de alta calidad, un punto focal en la investigación de la fabricación aditiva. Este estudio empleó alambre de soldadura ER5356 de 1.2 mm como materia prima para fabricar dos conjuntos de estructuras delgadas de 30 capas. Estos conjuntos se fabricaron utilizando dos modos de soldadura distintos, pulso gemelo de velocidad (STP) y pulso gemelo (TP). Las evaluaciones comparativas de la calidad de la superficie, microestructuras y propiedades mecánicas de los dos conjuntos de muestras indicaron que tanto los modos STP como TP eran adecuados para el WAAM de aleaciones de Al-Mg. Los análisis del crecimiento de granos en los charcos de fusión de ambos conjuntos de muestras revelaron una orientación de grano no preferencial, con una disposición mixta de granos equiaxiales y columnares. El modo STP logró notablemente un acabado superficial refinado, un tamaño de grano reducido y un ligero aumento en la resistencia a la tracción en comparación con el modo TP. A partir de la comparación de los datos de tracción en la parte inferior, media y superior de los dos grupos de muestras, el proceso de fabricación aditiva en el modo STP fue más estable.
Descripción
Las aleaciones de aluminio-magnesio (Al-Mg), conocidas por sus propiedades ligeras, se utilizan ampliamente y son cruciales en el avance de la fabricación aditiva por alambre y arco (WAAM) para la impresión directa de alta calidad, un punto focal en la investigación de la fabricación aditiva. Este estudio empleó alambre de soldadura ER5356 de 1.2 mm como materia prima para fabricar dos conjuntos de estructuras delgadas de 30 capas. Estos conjuntos se fabricaron utilizando dos modos de soldadura distintos, pulso gemelo de velocidad (STP) y pulso gemelo (TP). Las evaluaciones comparativas de la calidad de la superficie, microestructuras y propiedades mecánicas de los dos conjuntos de muestras indicaron que tanto los modos STP como TP eran adecuados para el WAAM de aleaciones de Al-Mg. Los análisis del crecimiento de granos en los charcos de fusión de ambos conjuntos de muestras revelaron una orientación de grano no preferencial, con una disposición mixta de granos equiaxiales y columnares. El modo STP logró notablemente un acabado superficial refinado, un tamaño de grano reducido y un ligero aumento en la resistencia a la tracción en comparación con el modo TP. A partir de la comparación de los datos de tracción en la parte inferior, media y superior de los dos grupos de muestras, el proceso de fabricación aditiva en el modo STP fue más estable.