MARC

 008260203s2023        us                              c    eng  d
■001000017366001
■00520260209102911
■006m          o    d                
■007cr#unu||||||||
■020    ▼a9798263395698
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI32315876
■035    ▼a(MiAaPQ)GeorgiaTech76847
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a000
■1001  ▼aRajendran,  Rupesh.
■24510▼aCorrosion  Mechanisms  and  Mechanical  Behavior  of  Additively  Manufactured  7050-Based  High  Strength  Aluminum  Alloy
■260    ▼a[Sl]▼bGeorgia  Institute  of  Technology▼c2023
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2023
■300    ▼a193  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  87-05,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Singh,  Preet  M.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--Georgia  Institute  of  Technology,  2023.
■520    ▼aMetal  additive  manufacturing  (AM),  particularly  Laser  Powder  Bed  Fusion  (L-PBF)  process  enables  creation  of  complex  parts  with  high  design  freedom,  reduced  material  wastage,  and  improved  performance;  challenges  that  are  difficult  to  overcome  using  traditional  manufacturing  processes.  High  strength  aluminum  alloys  such  as  AA  7000  series  offer  superior  strength  to  weight  ratio,  excellent  corrosion  resistance,  and  fatigue  properties,  making  them  attractive  for  applications  within  the  aerospace,  defense,  and  automotive  sectors.  Nonetheless,  the  adoption  of  high-strength  aluminum  alloys  in  the  realm  of  additive  manufacturing  has  faced  notable  constraints.  This  is  attributed  to  the  solidification  and  hot  tearing  defects  formed  during  the  AM  process  stemming  from  their  columnar  microstructure.  Recent  advancements  in  the  inoculation  process  by  addition  of  nanoparticles/in-situ  reactive  constituents  have  demonstrated  their  ability  to  promote  equiaxed  grain  growth  in  high-strength  aluminum  alloys,  effectively  mitigating  the  defects  and  enhancing  their  printability.  The  rapid  solidification  rates  of  L-PBF  process  along  with  the  presence  of  inoculating  particles  and  alloy  constituents  leads  to  complex  microstructures,  much  different  from  the  traditional  wrought  alloys.  Consequently,  there  is  lack  of  an  in-depth  understanding  regarding  the  material  behavior  of  high-strength  aluminum  alloys  fabricated  via  AM  process  with  the  incorporation  of  inoculants.  Moreover,  the  post-processing  treatments  required  to  attain  the  desired  microstructure  for  improved  corrosion  resistance  and  mechanical  properties  require  optimization.The  objective  of  this  research  work  is  two-fold.  First,  to  understand  the  postprocessing  effects  of  an  inoculated  L-PBF  7050-based  high  strength  aluminum  alloy  on  the  microstructure  and  its  evolution.  Second,  to  understand  the  microstructural  effects  on  three  important  properties  from  an  application  point  of  view  -  corrosion,  stress  corrosion  cracking  (SCC)  resistance,  and  mechanical  behavior  of  the  alloy.  The  as  printed  material  is  subjected  to  stress  relieving,  hot  isostatic  pressing,  and  a  combination  of  solutionizing  and  aging  heat  treatments.  Multi-scale  microstructural  characterization  using  SEM,  EBSD,  and  TEM/STEM  is  utilized  to  understand  the  grain  size  distribution,  identify  the  constituent  particles,  including  their  sizes  and  distribution.  Corrosion  and  SCC  behavior  of  the  AM  7050-based  alloy  subjected  to  post-processing  is  investigated  using  scanning  vibrating  electrode  technique,  cyclic  polarization,  electrochemical  impedance  spectroscopy,  and  slow  strain  rate  tests.  Mechanical  behavior  is  studied  using  uniaxial  tensile  tests  and  hardness  measurements.  The  results  are  compared  to  a  commercial  grade  wrought  AA  7050  alloy  to  understand  the  key  differences.  The  results  show  that  the  size,  nature,  and  distribution  of  the  constituent  particles  is  unique  for  the  AM  7050-based  alloy,  and  it  highly  depends  on  the  post-processing  route.  The  inoculant  addition  results  in  formation  of  composite  like  microstructure  with  ceramic  and  intermetallic  particles  distributed  throughout  a  microscopic  to  nanoscopic  scale.  Overall,  the  AM  7050-based  alloy  showed  enhanced  corrosion  resistance  and  mechanical  properties  that  were  comparable  to  those  of  an  equivalent  7050  wrought  alloy.  This  research  work  provides  insights  for  post-processing  optimization  and  demonstrates  the  potential  of  inoculation  based  AM  7050-based  high  strength  alloys  as  promising  candidate  for  future  aerospace  applications.
■590    ▼aSchool  code:  0078.
■650  4▼aElectrodes
■650  4▼aSolidification
■650  4▼aGrain  boundaries
■650  4▼aGrain  size
■650  4▼aFrequency  distribution
■650  4▼aMicrostructure
■650  4▼aCorrosion  tests
■650  4▼aStress  corrosion  cracking
■650  4▼aChloride
■650  4▼aSolid  solutions
■650  4▼aGrain  growth
■650  4▼aCorrosion  resistance
■650  4▼aMetal  fatigue
■650  4▼aDuctility
■650  4▼aAluminum  alloys
■650  4▼aFractures
■650  4▼aParticle  size
■650  4▼aCorrosion  potential
■650  4▼aAlloys
■650  4▼aIndustrial  engineering
■650  4▼aMaterials  science
■690    ▼a0546
■690    ▼a0794
■71020▼aGeorgia  Institute  of  Technology.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g87-05B.
■790    ▼a0078
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2023
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17366001▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

미리보기

내보내기

chatGPT토론

Ai 추천 관련 도서