پیش بینی رفتار مواد تولید شده به روش ذوب گزینشی لیزر با رهیافت مکانیک آسیب پیوسته

روش ذوب گزینشی لیزر یکی از روش¬های ساخت افزودنی است که کاربردهای فراوانی در صنایع خودروسازی، تولید پره توربین، پزشکی و مصارف تزیینی دارد. با توجه به گستردگی حوزه کاربرد روش¬های تولید سریع و به شکل خاص، روش ذوب گزینشی لیزر، بررسی این مواد از نقطه نظر مکانیک آسیب اهمیت می¬یابد. مکانیک آسیب زمینه¬ی تحقیقاتی جدیدی است که رفتار و پاسخ مواد تضعیف شده را بررسی می¬کند. در این پژوهش پیش¬بینی شکست در بارگذاری خستگی کم¬چرخه برای فولاد 316l تولیدشده به¬روش ذوب گزینشی لیزر با استفاده از رهیافت مکانیک آسیب پیوسته به دو روش عددی و تجربی صورت می¬گیرد. بر اساس مشاهدات تجربی، به¬دلیل وجود گرادیان حرارتی بالا و نیز عیوب ذاتی موجود در فرآیند ذوب گزینشی لیزر، نمونه¬های تولید شده با این روش رفتار شبه¬ترد از خود نشان می¬دهند. در راستای مطالعه عددی فرآیند آسیب در نمونه¬های تولید شده، معادلات ساختاری و مدل آسیب ترد- نرم بر مبنای تغییر مکان کوچک معرفی می¬شود. در ادامه، آلگوریتم حل معادلات معرفی و سپس زیربرنامه¬ی آسیب مربوطه تدوین می¬گردد. در گام بعد و به¬روش تجربی، پارامترهای مرتبط با خواص مکانیکی، کار سختی همسان و سینماتیک و پارامترهای آستانه¬ی آسیب برای فولاد 316l تولید شده به¬روش ذوب گزینشی لیزر استخراج می¬شود. سپس کارایی زیربرنامه¬ی تدوین شده در پیش¬بینی رفتار ماده تحت شرایط بارگذاری گوناگون محک زده می-شود. مدل آسیب ترد- نرم کینتزل قادر است تا به پیش¬بینی صحیح رفتار ماده در بارگذاری خستگی بپردازد.