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AIDIMA / Difusión de proyectos / Detalles


Proyectos AIDIMA

Acrónimo

HOTCRACKING


Nombre oficial

HOTCRACKING (ANE)


Duración

Del 2016-01-01 al 2016-12-31


Descripción

En el proyecto HOTCRACKING se pretenden identificar las condiciones de procesado y/o postprocesado utilizando tecnología de SLM (fusión selectiva por laser) para eliminar o mitigar el fenómeno de fisuración en caliente.


Objetivos

Como objetivos específicos se pueden destacar:

• Realizar un estudio completo y sistemático para determinar las causas de la formación de grietas en una aleación durante su procesado por tecnologías de fabricación aditiva por haz láser.
• Desarrollar procedimientos adecuados para prevenir o minimizar la formación de grietas en la aleación seleccionada durante su procesado por SLM.
• Analizar las condiciones que propician la tendencia a la fisuración en caliente para determinar los parámetros de procesado por SLM que proporcionen piezas libres de fisuración en caliente.


Socios


URL del proyecto

http://

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Resultados obtenidos

Año 2016:

Entregables: Archivo1

Año 2017: Se ha desarrollado un análisis del estado del arte de los materiales que tienen tendencia al agrietamiento en caliente y cuáles son las estrategias que se están aplicando en la actualidad para minimizar o eliminar este fenómeno. Tras la evaluación de los tipos de agrietamientos y los factores que intervienen en los mismos, se ha seleccionado la estrategia del precalentamiento previo a la fusión. Además se ha seleccionado una super aleación base níquel debido a su alta resistencia y buena resistencia a la corrosión a altas temperaturas, además de ser uno de los materiales metálicos más utilizados para aplicaciones de alta temperatura. Se han evaluado los medios existentes para elevar la temperatura de la plataforma de fabricación de la máquina SLM (selective laser melting) disponible en AIDIMME. Dada la alta temperatura requerida, se ha seleccionado un sistema de inducción para alcanzar las condiciones requeridas. El hecho de introducir un sistema de precalentamiento de altísima temperatura ha implicado la modificación y la protección de algunas partes de la máquina para ser compatible con la nueva configuración. Se han realizado cálculos térmicos para conocer las temperaturas que se alcanzan en las zonas críticas como es el cabezal del láser y de este modo se ha desarrollado el sistema de protección. Por lo tanto, se dispone de una máquina SLM modificada con un sistema de precaldeo para la plataforma de fabricación. Se ha realizado un conjunto de experiencias para la obtención de los parámetros óptimos para procesar la super aleación en base níquel a temperatura ambiente y se han establecido los parámetros de fabricación para este material, determinando la potencia del láser, la velocidad de avance del láser, el solape entre pasadas y el espesor de capa de polvos a fundir. Se han aplicado diferentes condiciones de refusión superficial mediante láser para la eliminación de grietas superficiales. Con la placa en frío y aplicando diferentes condiciones de refusión superficial no se ha conseguido cerrar las grietas superficiales derivadas del procesado de una superaleación tendente al agrietamiento. Con muestras procesadas con parámetros óptimos de fabricación por SLM de dicha la superaleación y con el precalentamiento de la placa de fabricación se ha podido sellar las grietas superficiales, estableciendo las condiciones óptimas de fusión por láser combinada con el precalentamiento del material previo a la fusión. Se ha evaluado La velocidad de flujo o fluidez, la densidad aparente y la esfericidad del polvo en tres fabricaciones, una fabricación inicial, intermedia y final. En las tres fabricaciones, los parámetros evaluados cumplen con los valores recomendados y son similares. Por tanto se puede concluir que la reutilización del polvo no afecta en gran medida el valor de las propiedades analizadas. Respecto al análisis químico del polvo, se observa que el porcentaje de oxígeno ha aumentado tres veces el valor de partida, lo que puede repercutir en el aumento de la velocidad de crecimiento de grietas debido a la formación y rotura de una película de óxido del tipo Nb2O5 frágil y no protectora en los bordes de grano a través de la oxidación y descomposición de carburos ricos en niobio y, quizás, la oxidación de precipitados en los bordes de grano. La microestructura es la misma para todos los casos de fabricación estudiados, es decir, que no se ve afectada tras varios ciclos de fabricación.

Entregables:


Noticias publicadas

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Subvención

68.980,00 €

Financiado por

             

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