C. M. Ladeiro
Department of Metallurgical and Materials Engineering, Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto, Rua Dr. Roberto
Frias, 4200-465 PORTO, Portugal (up201806112@fe.up.pt) ORCID 0009-0003-8587-2309
F. L. Nunes
Department of Metallurgical and Materials Engineering, Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto, Rua Dr. Roberto
Frias, 4200-465 PORTO, Portugal (up201806193@fe.up.pt) ORCID 0009-0000-0988-4285
M. M. Trindade
Department of Metallurgical and Materials Engineering, Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto, Rua Dr. Roberto
Frias, 4200-465 PORTO, Portugal (up201806438@fe.up.pt) ORCID 0009-0008-1397-5321
J. M. Costa
Department of Metallurgical and Materials Engineering, Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto and LAETA/INEGI –
Institute of Science and Innovation in Mechanical and Industrial Engineering, Rua Dr. Roberto Frias, 4200-465 PORTO,
Portugal (jose.costa@fe.up.pt) ORCID 0000-0002-1714-4671
Abstract
In today’s world, additive manufacturing (AM) is one of the most popular technologies and has the potential to revolutionize the manufacturing industry. As one of the most recent advances in this industry, liquid metal printing has a growing value in the engineering field. This study aims to evaluate the effect of two heat treatment conditions in an Al-4008 alloy produced by this technique in the microstructure and mechanical properties. It was concluded that the heat treatment (HT) enhances the Si particle coalescence and Fe-rich intermetallic compound precipitation, increasing the sample hardness significantly (50%). Density analysis showed a slight porosity decrease with HT. Tensile tests indicated heat-treated, same-directionally pulled samples exhibited brittleness compared to as-printed ones, while HT increased both yield strength (245 MPa) and ultimate tensile strength (294 MPa).
오늘날 세계에서 적층 제조(AM)는 가장 인기 있는 기술 중 하나이며 제조 산업에 혁명을 일으킬 잠재력을 가지고 있습니다. 이 업계의 가장 최근 발전 중 하나인 액체 금속 인쇄는 엔지니어링 분야에서 그 가치가 커지고 있습니다. 본 연구는 이 기술로 생산된 Al-4008 합금의 두 가지 열처리 조건이 미세 구조 및 기계적 특성에 미치는 영향을 평가하는 것을 목표로 합니다. 열처리(HT)는 Si 입자 유착과 Fe가 풍부한 금속간 화합물 침전을 향상시켜 샘플 경도를 크게(50%) 증가시키는 것으로 결론지었습니다. 밀도 분석에서는 HT를 사용하면 다공성이 약간 감소하는 것으로 나타났습니다. 인장 테스트에서는 동일한 방향으로 당겨진 열처리된 샘플이 인쇄된 샘플에 비해 취성을 보인 반면, HT는 항복 강도(245MPa)와 최대 인장 강도(294MPa)를 모두 증가시켰습니다.
