מבוא את המאפיינים של Hybrid - מיוצר Ti6al4V מראים הטרוגניות אזורית חוצה חוצה נוצרית בגלל ההבדלים בתנאי העיבוד של המצע המזויף וחלק DED. המטריצה המזויפת מייצרת דגנים שווים משויכים ושלבים שוויוניים / בימודליים, עם חוזק טוב, משיכות ואיזוטרופיה מכנית; החלק DED יוצר דגנים עמודים גסים וסל - מארג או מבנים של Widmanstätten עקב התכה מהירה והתמצקות, עם חוזק גבוה אך משיכות נמוכה ואניזוטרופיה מכנית ברורה. המיקרו -מבנה והמאפיינים באזור המליטה בין שני השינוי במדרגה, המשפרת את חוזק ההדבקה של הממשק אך מציגה התנהגויות תגובה מכניות מורכבות ומשפיעה על הביצועים הכוללים של החלק המיוצר ההיברידי. מטרת המחקר היא לבנות מודל הנושא עומס הכולל אניסוטרופיה אזורית ומאפייני ממשק, תוך התמקדות בהשפעת המטוס ובגיאומטריות הממשק המעוקל על התנהגויות תגובת מתיחה.
נעשה שימוש בחומרים ושיטות אבקת TI6AL4V כדורית מסחרית וסלחות. לאחר שהאבקה היה מיובש, מיובש, המצע עובר לממשקים שטוחים ומעוקלים. באמצעות תצפית על מיקרו -מבנה, נקבע רוחב הממשק במודל האלמנט הסופי כ -2 מ"מ, והתכונות המכניות של החלק DED, אזור מושפע לחום (HAZ) ומצע מזויף התאפיינו במדויק. סופי - דגמי אלמנטים של דגימות מתיחה עם מישור וממשקים מעוקלים נבנו כדי לנתח את שדות המתח - המתח המשתנים עם הזמן במהלך תהליך המתיחה.
תוצאות ודיון התוצאות התצפית על המיקרו -מבנה מראות כי בתנאי הממשק והמעוקלים הן במבני התבואה זהים, ולמורפולוגיית הממשק יש השפעה מועטה על המיקרו -מבנה. מבנה התבואה של החלק DED הוא בעיקר - גרגרי עמודים, ועובי האזור המושפע בחום (HAZ) דומה. בחלק ה- DED יש אניסוטרופיה מכנית ברורה, עם הבדלים גדולים בתכונות לאורך כיוון התצהיר והכיוון הניצב, וכוחו גבוה מזה של המצע המזויף.
ניתוח מודל הסופי - אלמנט מראה כי במהלך תהליך המתיחה, התפלגות הלחץ של דגימות עם ממשקים שונים אינה אחידה. כאשר הזן הכולל מגיע ל -1.57%, כל האזורים של הדגימה המיוצרת היברידית נמצאים בשלב העיוות הפלסטי. הלחץ של המצע המזויף גבוה יותר מזה של החלק של DED ומלווה בריכוז מתח, והלחץ מרוכז בסמוך לממשק. כאשר הזן הכולל עולה ל -4.16%, חלוקת הלחץ הלא אחידה ברורה יותר, ונוצר אזור ריכוז לחץ גדול יותר במצע המזויף הרך יותר, אשר עולה בקנה אחד עם מיקום השבר הסופי. הלחץ באזור החום המושפע בממשק המטוס מראה חלוקת שיפוע עם ערכים גבוהים משני הצדדים וערך נמוך באמצע, והלחץ באזור החום מושפע של הממשק המעוקל מראה חלוקת שיפוע עם ערך גבוה בערכים האמצעיים והנמוכים משני הצדדים.
מסקנות מחקר זה בדק באופן שיטתי את ההשפעה של מורפולוגיית הממשק על תכונות המתיחה של סגסוגת TI6AL4V על ידי ייצור תוסף היברידי לייזר. חשיבותו של רוחב הממשק למודל הובהרה, התכונות המכניות של כל חלק התאפיינו במדויק, והשינויים בשדות המתח - המתח של מורפולוגיות ממשק שונות במהלך תהליך המתיחה נחשפו באמצעות ניתוח מודל אלמנטים סופי. ממצאים אלה מספקים בסיס תיאורטי למיטוב תכנון הממשק לשיפור התכונות המכניות, יש משמעות מנחה חשובה לייצור תוספים, והם מועילים לקידום ההתפתחות העתידית של ייצור תוספים של רכיבים עם מיקרו -מבנים לא הומוגניים.