| Titre | Post heat treatment of additive manufactured AlSi10Mg: On silicon morphology, texture and small-scale properties |
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| Auteur | Alghamdi, F; Song, X; Hadadzadeh, A ; Shalchi Amirkhiz, B; Mohammadi, M;
Haghshenas, M |
| Source | Materials Science and Engineering: A vol. 783, 139296, 2020 p. 1-12, https://doi.org/10.1016/j.msea.2020.139296 |
| Image |  |
| Année | 2020 |
| Séries alt. | Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20210134 |
| Éditeur | Elsevier |
| Document | publication en série |
| Lang. | anglais |
| DOI | https://doi.org/10.1016/j.msea.2020.139296 |
| Media | papier; en ligne; numérique |
| Formats | pdf |
| Sujets | aluminium; silicium; silice, dérivé; magnesium; conduction thermique; textures; minéraux industriels; Sciences et technologie |
| Illustrations | diagrammes schématiques; photomicrographies; photographies; graphiques; figures; tableaux |
| Programme | CanmetMATÉRIAUX Activités de recherche |
| Diffusé | 2020 03 28 |
| Résumé | (disponible en anglais seulement)
Post-fabrication heat treatment, including solution treatment (at 520 °C for 1 h) followed by water quenching (WQ), air cooling (AC) and furnace cooling (FC),
was performed on a selective laser melted AlSi10Mg alloy. The objective is to assess the effect of various cooling rates on the microstructure (specifically eutectic-Si morphology) and small-scale mechanical properties, measured by employing a
depth-sensing nanoindentation platform, of the selective laser melted AlSi10Mg alloy. Results show extensive evolutions in the microstructure and the mechanical properties of the heat-treated materials relative to the as-fabricated sample. Upon
solutionizing treatment, the eutectic Si is first fragmented, then spheroidized, and finally coarsened when cooled with slow rates. The microstructural evolution directly affects the mechanical properties, where the as-fabricated and the FC are the
hardest and the softest structures, respectively. This is directly attributed to the size and morphology of the eutectic-Si within the microstructure. The findings of this study could help to adjust the optimized heat-treatment process to fabricate
SLM AlSi10Mg parts with desirable microstructure and mechanical properties. |
| Sommaire | (Résumé en langage clair et simple, non publié)
L'objectif de cette étude était d'évaluer l'effet de divers traitements thermiques sur la microstructure et les propriétés mécaniques de
l'alliage d'aluminium AlSi10Mg fabriqué par fusion laser sélective. La fusion laser sélective est une méthode de fabrication additive (impression 3D) utilisée pour les métaux. Après la fabrication, nous avons soumis les échantillons d'essai à des
régimes de traitement thermique comprenant un traitement en solution suivi d'une trempe à l'eau, d'un refroidissement à l'air et d'un refroidissement au four. Nous avons analysé la microstructure des échantillons traités thermiquement et nous les
avons comparés aux échantillons non traités. Nous avons observé des différences claires dans les microstructures en utilisant des techniques de microscopie électronique. Ces différences microstructurales affectent directement les propriétés
mécaniques. L'échantillon brut de fabrication était le plus dur et l'échantillon refroidi au four possédait les structures les plus molles. Nous avons attribué ces différences à la taille et à la morphologie des particules eutectiques-silicium
observées dans la microstructure de l'alliage d'aluminium. Nous avons montré qu'après le traitement en solution, les particules de silicium eutectique étaient d'abord fragmentées, puis sphéroïdisées et finalement rendues rugueuses lorsqu'elles
étaient refroidies à des vitesses de refroidissement lentes. Les résultats de cette étude pourraient aider à obtenir des paramètres de traitement thermique optimisés pour fabriquer des pièces présentant une microstructure et des propriétés mécaniques
souhaitables. |
| GEOSCAN ID | 328461 |
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