נושא הפרוייקט
מספר פרוייקט
מחלקה
שמות סטודנטים
אימייל
שמות מנחים
חקר קורוזית מאמצים של פלב"מ PH15-5 המיוצר בהדפסה תלת מימדית בשיטת WLAM
Study of stress corrosion cracking of PH15-5 stainless steel produced via WLAM 3D printing method
תקציר בעיברית
הדפסה תלת ממדית (Additive Manufacturing) היא תהליך יצור של מודלים תלת ממדיים שכבה אחר שכבה. קיימות מספר טכנולוגיות לשיטה זו, כאשר במחקר זה הטכנולוגיה שהייתה בשימוש היא מסוג Direct energy deposition שבשיטה הנחקרת ישנו לייזר המעביר אנרגיה באופן ישיר על חוט ריתוך באווירת ארגון או חנקן ובונה את החלק בעזרת מכונת CNC. במחקר זה הדגמים שהודפסו היו פלדת אל חלד מסוג PH 15-5 – פלדה המוקשת בהתבדלות בעלת חוזק גבוה ועמידות טובה מאוד בקורוזיה . במחקר זה נבדקו ההבדלים העיקריים מבחינת מיקרו-מבנה, תכונות מכניות ותכונות סביבתיות עבור הדגם המודפס כנגד דגם חשיל המיוצר בשיטה הסטנדרטית. לאחר הדפסת הדגמים, בוצעו בדיקות שונות כגון XRD, מיקרוסקופיה אופטית ואלקטרונית, וניסויי מתיחה באוויר ובאווירה קורוזיבית על מנת להבין את ההבדלים בין שני החומרים מבחינת התכונות הנ"ל. מהתוצאות שהתקבלו עולה כי לדגם החשיל Y.P ו-UTS גבוהים יותר מלדגם המודפס. בנוסף, לדגם המודפס עמידות פחות טובה בקורוזיה מאשר הדגם החשיל. הוא מציג התנגדות נמוכה יותר באופן משמעותי לקורוזיה כמו גם קצב קורוזיה גבוה יותר, מאשר הדגם החשיל. הסיבה העיקרית להבדלים בין שני סוגי הסגסוגות הינם פגמי הדפסה כגון פורוזיביות המשפיעים על התכונות המכניות ועל היכולת לעמוד בסביבה חומצית של החומר.
תקציר באנגלית
3D printing, also known as Additive Manufacturing (AM) is a 3D models manufacturing process, layer – by – layer. Several technologies exist for this method, and in this research, the technology used was Direct Energy Deposition. In this investigated method, a laser transfers energy directly onto a welding wire in an inert gas or vacuum environment, and the part is built using a CNC machine. The printed samples in this study were made of PH 15-5 stainless steel – a precipitation hardened steel with relatively high strength and excellent corrosion resistance. This study conducted research about the main differences in terms of microstructure, mechanical properties and environmental characteristics for the printed sample and the wrought sample, which was manufactured in the standard cast method. After printing the samples, various tests were conducted, including XRD analysis, optical and electron microscopy, as well as tensile tests in both ambient and corrosive environments, to understand the differences between both samples, in terms of the properties mentioned above. The results indicate that the wrought sample exhibits higher Yield Point (Y.P) and Ultimate Tensile Strength (UTS) compared to the printed sample. Additionally, the printed sample shows a significantly lower corrosion resistance than the wrought sample and a higher corrosion rate. The main reason for the differences between the two alloy types is printing defects, such as porosity, which affects the mechanical properties and the ability to withstand acidic environments.