Riassunto analitico
L’Inconel 718 è una superlega a base di nichel-ferro ampiamente utilizzata in applicazioni che richiedono un’elevata resistenza ad alta temperatura. La resistenza meccanica è indotta soprattutto dalla precipitazione del composto γ’’, avente una configurazione BCT (tetragonale a corpo centrato) e composizione Ni3Nb. L’ Inconel 718 è di particolare interesse per industrie nucleari e aerospaziali che richiedono determinate caratteristiche meccaniche e di resistenza alle alte temperature. In particolare, tale superlega viene considerata il materiale ideale per la realizzazione di pale di turbine , in quanto sottoposte ad un rilevante stress meccanico e a cicli di fatica piuttosto elevati.
In questo lavoro di tesi è stata utilizzata una tecnica di manufacturing di recente diffusione: la produzione additiva (“Additive Manufacturing”). Questo processo permette la produzione di componenti, a partire da polveri metalliche, strato per strato o “layer by layer”, in modo da rendere possibile la crescita in maniera additiva di qualsiasi forma e/o geometria, anche quelle considerate impossibili da realizzare con tecniche di produzione tradizionale.
Lo scopo della tesi è quello di confrontare le proprietà di campioni in In718 prodotti con tecnica additiva SLM (“Selective Laser Melting”) partendo da layer di polveri di spessore 30um, 40um e 60 um.
Sono stati realizzati dei parallelepipedi con differenti spessore di layer, mediante il software di progettazione Magics 3.0.La tecnologia SLM (Selective Laser Melting) prevede la fusione del letto di polvere per mezzo di un fascio laser opportunamente direzionato, tracciando il profilo d’interesse. E’ stata posta particolare attenzione sui campioni con spessore di layer 40um, in quanto considerati in grado di determinare una riduzione dei tempi di ciclo e una maggiore funzionalità del pezzo finale.
Sono stati dunque ottimizzati i parametri di processo, al fine di ottenere campioni con la minima porosità (<1%), valutate le proprietà meccaniche di quelli grezzi e quelli successivamente sottoposti a trattamento termico previsto da normativa AMS 2774E. Infine i campioni trattati sono stati sottoposti a prove di fatica.
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