Tallinna Tehnikaülikool

Mehaanika ja tööstustehnika instituudi doktorant Javad Karimi kaitseb 9. septembril 2022 algusega kell 14:00 oma doktoritööd "Microstructural Homogenisation of Selective Laser Melted Ti6Al4V and CoCrFeMnNi High-Entropy Alloys" ("Selektiivse lasersulatuse teel valmistatud Ti6Al4V ja kõrgentroopse CoCrFeMnNi sulamite mikrostruktuuri homogeniseerimine"). Kaitsmine toimub Tallinna Tehnikaülikooli peamaja V õppehoone ruumis U05-216 (Ehitajate tee 5).

Selektiivne lasersulatus (SLM) on üks enim kasutatavaid kihtlisandustootmis protsesse, mis võimaldab toota atomiseeritud metallipulbritest suure täpsusega osi, mille kuju võib olla peaaegu piiramatut keerukas. SLM-i valmistatud komponentide mikrostruktuuri ja mehaanilisi omadusi ning pinnakvaliteeti saab häälestada ka protsessi parameetrite (nagu skaneerimisstrateegia) muutmisega, luues võimaluse ka muuta detaili erinevaid omadusi. SLM-protsessis saab traditsiooniliste tootmisprotsessidega võrreldes kiire tahkumise ja keeruliste termiliste tsüklite tõttu luua erineva mikrostruktuuri ja mehaaniliste omadustega materjale. Kaubandusliku gaasatomiseeritud pulbri SLM-i tootmiskulud on aga suhteliselt kõrged, kuna saadaval on piiratud arv kaubanduslikke sulameid. Lisaks kulukas ja aeganõudev pulbri tootmisprotsess, nõutavad eelteadmised ja muud väljakutsed. Erinevatel metallisulamitel, mida saab SLM-iga töödelda, on erinev tehnoloogia küpsusaste või tehnoloogia valmisoleku tase (TRL). Tihti kaasneb SLM meetodil toodetud detailidel mikrostruktuuri ja mehaaniliste omaduste ebaühtlus, samuti madal töökindlus ja pinnakvaliteet. 
Käesoleva lõputöö eesmärgiks on uurida, kas on võimalik toota koostiselt homogeenseid materjali nii, et ei peaks kasutama eellegeeritud sulamipulbreid, kuid kasutades elementaarpulbrite segusid, mis vastavad Ti6Al4V-le (AM kontekstis palju uuritud) ja ekvaatomilisele HEA-le (hiljuti välja töötatud sulamite klass). 

Juhendajad: täisprofessor tenuuris Prashanth Konda Gokuldoss ning vanemteadur Lauri Kollo (Tallinna Tehnikaülikool)

Oponendid:

  • professor Seyed Mohammad Javad Razavi (Norra Teadus- ja Tehnikaülikool, Norra)
  • professor Jayaraj Jayamani (Dalarna Ülikool, Rootsi)

Doktoritöö on avaldatud Tehnikaülikooli raamatukogu digikogus.

Laeb infot...