Effets thermiques de l'acier inoxydable AISI 304-L après irradiation laser

Résumé

Le dépôt d'énergie dirigé par laser (L-DED) est l'une des techniques de fabrication additive (FA) apparues ces dernières années et l'une des technologies disruptives de l'Industrie 4.0. La sélection des paramètres de soudage du système L-DED est essentielle pour obtenir les résultats souhaités en matière de dépôt de métal. Cependant, en raison de son comportement non linéaire intrinsèque dans le processus, les choix appropriés doivent être étudiés. Dans ce travail, on présente un dispositif expérimental pour étudier les effets thermiques sur le substrat métallique pendant le processus d'irradiation. Avec 40 % et 60 % de la puissance du faisceau laser, les résultats d’irradiation ont montré uniquement un changement de couleur, mais aucun changement de rugosité ni de bain de fusion ne s’est formé. Cependant, avec 68% de puissance laser, une augmentation considérable de la température moyenne du substrat avec des valeurs supérieures à 100°C à chaque piste adjacente créée a été observée. La zone affectée par la chaleur (ZAT) dans cet échantillon s'étend à la fois en longueur et en largeur à mesure que la température augmente en raison de l'accumulation de chaleur pendant le processus d'irradiation. Il est conclu que la température du substrat et d’autres variables de processus associées à étudier doivent être contrôlées pour obtenir la formation de perles souhaitée.