Zpracování slitiny Inconel 939 selektivním laserovým tavením za zvýšených teplot

Abstract

Práce se zabývá problematikou zpracování slitiny Inconel 939 technologií SLM s využitím předehřevu základové desky. Hlavním cílem práce je ověřit vliv předehřevu základové desky na zbytková napětí. Problém byl řešen dvěma přístupy: simulací procesu a následným experimentálním ověřením. Simulace procesu o teplotě předehřevu 400 °C dosáhla největší shody s experimentem s odchylkou 4,1 %. Na základě experimentu byla stanovena vhodná teplota předehřevu základové desky pro snížení deformací a zbytkových napětí na teplotu 100 °C. Zpracováním Inconelu 939 s využitím předehřevu o teplotách 100 °C a 400 °C bylo dosaženo statických mechanických vlastností, které jsou srovnatelné s mechanickými vlastnostmi standardně zpracovaných komponent, technologií SLM, z Inconelu 939 po tepelném zpracování. Tyto výsledky přináší potenciál pro výrazné snížení celkového výrobního času a nákladů spojených s výrobou komponent ze slitiny Inconel 939.

The thesis deals with the problem of Inconel 939 alloy processing by SLM technology using base plate preheating. The main objective of the work is to verify the effect of base plate preheating on residual stresses. The problem was solved by two approaches: process simulation, and subsequent experimental verification. The process simulation with preheating temperature of 400 °C achieved the highest agreement with the experiment with a deviation of 4.1 %. Based on the experiment, a suitable base plate preheating temperature of 100 °C was determined to reduce the deformation and residual stresses. By processing Inconel 939 using preheating temperatures of 100 °C and 400 °C, static mechanical properties comparable to those of the standard components processed by SLM technology from Inconel 939 after the heat treatment were achieved. These results offer the potential for significant reductions in overall production time and costs associated with manufacturing Inconel 939.