PENDAHULUAN Sifat -sifat hibrida - Ti6Al4V yang diproduksi menunjukkan heterogenitas silang yang signifikan karena perbedaan dalam kondisi pemrosesan substrat yang ditempa dan bagian DED. Matriks tempa menghasilkan biji -bijian ekuiax yang halus dan fase ekuiaxed / bimodal, dengan kekuatan yang baik, daktilitas dan isotropi mekanik; Bagian DED membentuk butiran kolumnar kasar dan keranjang - menenun atau struktur widmanstätten karena peleburan dan pemadatan yang cepat, dengan kekuatan tinggi tetapi daktilitas rendah dan anisotropi mekanik yang jelas. Struktur mikro dan sifat -sifat di wilayah ikatan antara dua perubahan dalam gradien, yang meningkatkan kekuatan ikatan antarmuka tetapi memperkenalkan perilaku respons mekanis yang kompleks dan mempengaruhi kinerja keseluruhan bagian hibrida - yang diproduksi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membangun model beban -bantalan termasuk anisotropi regional dan karakteristik antarmuka, dengan fokus pada pengaruh bidang dan geometri antarmuka melengkung pada perilaku respons tarik.
Bahan dan Metode Komersial bubuk Ti6Al4V komersial digunakan. Setelah bubuk vakum dikeringkan, substrat diproses menjadi antarmuka datar dan melengkung. Melalui pengamatan mikrostruktur, lebar antarmuka dalam model elemen hingga ditentukan menjadi 2 mm, dan sifat mekanik dari bagian DED, zona yang terkena panas (HAZ) dan substrat yang ditempa dikarakterisasi secara akurat. Model elemen terbatas spesimen tarik dengan bidang dan antarmuka melengkung dibangun untuk menganalisis bidang tegangan - regangan yang berubah seiring waktu selama proses tarik.
Hasil dan Diskusi Hasil pengamatan struktur mikro menunjukkan bahwa di bawah kondisi antarmuka bidang dan melengkung, struktur butir pada dasarnya sama, dan morfologi antarmuka memiliki sedikit pengaruh pada struktur mikro. Struktur butir bagian DED terutama - butiran kolumnar, dan ketebalan zona panas - yang terkena dampak (HAZ) serupa. Bagian DED memiliki anisotropi mekanis yang jelas, dengan perbedaan besar dalam sifat di sepanjang arah pengendapan dan arah tegak lurus, dan kekuatannya lebih tinggi daripada substrat palsu.
Analisis model elemen hingga menunjukkan bahwa selama proses tarik, distribusi tegangan spesimen dengan antarmuka yang berbeda tidak merata. Ketika total regangan mencapai 1,57%, semua daerah spesimen hibrida - yang diproduksi berada dalam tahap deformasi plastik. Tegangan substrat tempa lebih tinggi dari bagian DED dan disertai dengan konsentrasi stres, dan stres terkonsentrasi di dekat antarmuka. Ketika total regangan meningkat menjadi 4,16%, distribusi tegangan yang tidak merata lebih jelas, dan area konsentrasi tegangan yang lebih besar terbentuk di substrat tempa yang lebih lembut, yang bertepatan dengan lokasi fraktur akhir. Tegangan di zona panas yang terkena dampak antarmuka bidang menunjukkan distribusi gradien dengan nilai tinggi di kedua sisi dan nilai rendah di tengah, dan tegangan di zona panas yang terkena dampak antarmuka melengkung menunjukkan distribusi gradien dengan nilai tinggi pada nilai tengah dan rendah di kedua sisi.
Kesimpulan Penelitian ini secara sistematis mengeksplorasi pengaruh morfologi antarmuka pada sifat tarik paduan Ti6Al4V oleh laser hybrid aditif manufaktur. Pentingnya lebar antarmuka untuk model diklarifikasi, sifat mekanik dari masing -masing bagian dikarakterisasi secara akurat, dan perubahan dalam bidang tegangan - regangan dari berbagai morfologi antarmuka selama proses tarik diungkapkan melalui analisis model elemen terbatas. Temuan ini memberikan dasar teoritis untuk mengoptimalkan desain antarmuka untuk meningkatkan sifat mekanik, memiliki signifikansi panduan yang penting untuk pembuatan aditif, dan bermanfaat untuk mempromosikan pengembangan manufaktur aditif komponen di masa depan dengan struktur mikro yang tidak homogen.