Effect of processing parameters and thermal history on microstructure evolution and functional properties in laser powder bed fusion of 316L

微观结构 材料科学 多孔性 融合 极限抗拉强度 压痕硬度 粒度 复合材料 纹理(宇宙学) 选择性激光熔化 热的 表征(材料科学) 冶金 纳米技术 人工智能 热力学 图像(数学) 计算机科学 哲学 物理 语言学
作者
Kaustubh Deshmukh,Alex Riensche,Ben Bevans,Ryan J. Lane,Kyle Snyder,Harold Halliday,Christopher B. Williams,Reza Mirzaeifar,Prahalada Rao
出处
期刊:Materials & Design [Elsevier]
卷期号:244: 113136-113136 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.matdes.2024.113136
摘要

In this paper, we explain and quantify the causal effect of processing parameters and part-scale thermal history on the evolution of microstructure and mechanical properties in the laser powder bed fusion additive manufacturing of Stainless Steel 316L components. While previous works have correlated the processing parameters to flaw formation, microstructures evolved, and properties, a missing link is the understanding of the effect of thermal history. Accordingly, tensile test coupons were manufactured under varying processing conditions, and their microstructure-related attributes, e.g., grain morphology, size and texture; porosity; and microhardness were characterized. Additionally, the yield and tensile strengths of the samples were measured using digital image correlation. An experimentally validated computational model was used to predict the thermal history of each sample. The temperature gradients and sub-surface cooling rates ascertained from the model predictions were correlated with the experimentally characterized microstructure and mechanical properties. By elucidating the fundamental process-thermal-structure–property relationship, this work establishes the foundation for future physics-based prediction of microstructure and functional properties in laser powder bed fusion.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小虾米完成签到,获得积分10
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
满意曼荷应助肥猪采纳,获得30
1秒前
2秒前
科研通AI6.1应助111采纳,获得10
2秒前
万能图书馆应助hahhaha采纳,获得10
2秒前
andrew完成签到,获得积分10
3秒前
结实的山菡完成签到,获得积分10
3秒前
山水之乐发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
7秒前
Seven发布了新的文献求助10
9秒前
hahhaha完成签到,获得积分10
11秒前
多情孤兰发布了新的文献求助10
12秒前
孟欣发布了新的文献求助10
12秒前
共享精神应助陆驳采纳,获得10
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
yby完成签到,获得积分10
15秒前
天天快乐应助Jeohurd采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
Bethune完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
小宁完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
20秒前
西西完成签到,获得积分10
20秒前
Bethune发布了新的文献求助10
20秒前
Twonej应助WANG采纳,获得30
20秒前
墨染书香发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
优美紫槐发布了新的文献求助10
22秒前
东溟渔夫完成签到,获得积分10
22秒前
土木研学僧完成签到,获得积分10
22秒前
111发布了新的文献求助10
23秒前
treeman发布了新的文献求助10
24秒前
双丁宝贝完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
昏睡的嵩应助Amazong采纳,获得10
25秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5744902
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5422157
关于积分的说明 15350979
捐赠科研通 4885012
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2626297
邀请新用户注册赠送积分活动 1575033
关于科研通互助平台的介绍 1531824