Abstract

The problem of providing the necessary operational properties of titanium alloy structural elements produced by additive technologies using filler materials, in particular xBeam 3D Metal Printer electron beam welding technology, is considered. An analytical review of the existing data on the dependence of mechanical properties, grain size and microstructure of the titanium alloy Ti-6Al-4V on the cooling rate of the material has been carried out. On the base of mathematical modeling, temperature fields in the process of multilayer formation of a 3D fillet sample from Ti-6Al-4V alloy, residual stress and distortions are determined. Then macro and microstructure, as well as mechanical properties of the sample material are predicted. Comparison with the results of the experimental study of the macrostructure showed satisfactory accuracy of the modeling. The developed approach can be used to predict the macrostructure and mechanical properties of titanium alloy products obtained by additive layer-forming technologies. But there is a need to obtain experimental data for high cooling rates of material in the range of 100-700 degrees/c.

Highlights

  • Проведений аналітичний огляд існуючих даних щодо залежності механічних властивостей, розміру зерна та мікроструктурного складу титанового сплаву ВТ6 від швидкості охолодження матеріалу

  • The problem of providing the necessary operational properties of titanium alloy structural elements produced by additive technologies using filler materials, in particular xBeam 3D Metal Printer electron beam welding technology, is considered

  • Порівняння з результатами експериментального дослідження макроструктури зазначеного зразка, виготовленого за технологією пошарового формування xBeam 3D Metal Printer, показало задовільну точність зіставлення, що дозволяє застосовувати розроблену математичну модель для прогнозування макроструктури і механічних властивостей виробів з титанових сплавів, отриманих за допомогою адитивних технологій пошарового формування

Read more

Summary

Introduction

Прогнозування структури і механічних властивостей титанового сплаву ВТ6 при пошаровому формуванні 3D виробів за допомогою адитивної технології електронно-променевого наплавлення Проведений аналітичний огляд існуючих даних щодо залежності механічних властивостей, розміру зерна та мікроструктурного складу титанового сплаву ВТ6 від швидкості охолодження матеріалу. Розроблений підхід може використовуватися для прогнозування макроструктури і механічних властивостей виробів з титанових сплавів, отриманих за допомогою адитивних технологій пошарового формування.

Results
Conclusion
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.