Tensile/Compressive Response of 316L Stainless Steel Fabricated by Additive Manufacturing

Author:

Barrionuevo Germán OmarORCID,La Fé-Perdomo IvánORCID,Cáceres-Brito Esteban,Navas-Pinto WilsonORCID

Abstract

Additive manufacturing has evolved from a rapid prototyping technology to a technology with the ability to produce highly complex parts with superior mechanical properties than those obtained conventionally. The processing of metallic powders by means of a laser makes it possible to process any type of alloy and even metal matrix composites. The present work analyzes the tensile and compressive response of 316L stainless steel processed by laser-based powder bed fusion. The resulting microstructure was evaluated by optical microscopy. Regarding the mechanical properties, the yield strength, ultimate tensile strength, percentage of elongation before breakage, compressive strength and microhardness were determined. The results show that the microstructure is constituted by stacked micro molten pools, within which cellular sub-grains are formed due to the high thermal gradient and solidification rate. The compressive strength (1511.88 ± 9.22 MPa) is higher than the tensile strength (634.80 ± 11.62 MPa). This difference is mainly associated with strain hardening and the presence of residual stresses. The initial microhardness was 206.24 ± 11.96 HV; after the compression test, the hardness increased by 23%.

Publisher

Salesian Polytechnic University of Ecuador

Reference45 articles.

1. [1] N. Li, S. Huang, G. Zhang, R. Qin, W. Liu, H. Xiong, G. Shi y J. Blackburn, "Progreso en la fabricación aditiva de nuevos materiales: una revisión", Revista de Ciencia y Tecnología de Materiales, vol. 35, núm. 2, págs. 242-269, 2019, Avances recientes en la fabricación aditiva de metales y aleaciones. [En línea]. Disponible: https://doi.org/10.1016/j.jmst.2018.09.002

2. [2] TJ Gordelier, PR Thies, L. Turner y L. Johanning, "Optimizando el proceso de fabricación aditiva FDM para lograr la máxima resistencia a la tracción: una revisión de vanguardia", Rapid Prototyping Journal, vol. 25, núm. 6, págs. 953-971, enero de 2019. [En línea]. Disponible: https://doi.org/10.1108/RPJ-07-2018-0183

3. [3] TJ Wallin, JH Pikul, S. Bodkhe, BN Peele, BC Mac Murray, D. Therriault, BW McEnerney, RP Dillon, EP Giannelis y RF Shepherd, "Estereolitografía química de clic para robots blandos que se autocuran", J. Mater. Química. B, vol. 5, págs. 6249-6255, 2017. [En línea]. Disponible: http://dx.doi.org/10.1039/C7TB01605K

4. [4] C.-m. Liu, H.-b. Gao, L.-y. Li, J.-d. Wang, C.-h. Guo y F.-c. Jiang, "Una revisión sobre la fabricación aditiva de metales: modelado y aplicación de simulación numérica para la transferencia de calor y masa y la evolución de la microestructura", China Foundry, vol. 18, núm. 4, págs. 317-334, julio de 2021. [En línea]. Disponible: https://doi.org/10.1007/s41230-021-1119-2

5. [5] N. Haghdadi, M. Laleh, M. Moyle y S. Primig, "Fabricación aditiva de aceros: una revisión de los logros y desafíos", Revista de ciencia de materiales, vol. 56, núm. 1, págs. 64-107, enero de 2021. [En línea]. Disponible: https://doi.org/10.1007/s10853-020-05109-0

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