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Correlation between quasistatic und fatigue properties of additively manufactured AlSi10Mg using Laser Powder Bed Fusion

  • In order to find a resource efficient approach for the fatigue lifetime prediction of laser powder bed fusion (L-PBF) processed AlSi10Mg material, results of tensile and fatigue tests were compared. The specimens were manufactured with three different L-PBF machines and studied in different heat treatment conditions (as-built, annealed, T6 heat treated). The investigations showed that the high attainable tensile strength properties after the manufacturing process are not beneficial in the high cycle fatigue (HCF) regime. In contrast, the applied heat treatments, which lead typically to a decrease of ultimate tensile strength, improved dramatically the fatigue behavior. Additionally, a clear correlation between the elongation at fracture and HCF resistance has been found for individual heat treatment conditions. This empiric relationship provides an estimation of the fatigue resistance in the presence of material defects and can be implemented in part and process approvals.

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Metadaten
Autor*innen:Andreas Kempf, Julius Kruse, Mauro Madia, Kai HilgenbergORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Procedia Structural Integrity
Jahr der Erstveröffentlichung:2022
Organisationseinheit der BAM:9 Komponentensicherheit
9 Komponentensicherheit / 9.4 Integrität von Schweißverbindungen
9 Komponentensicherheit / 9.6 Additive Fertigung metallischer Komponenten
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Elsevier B.V.
Jahrgang/Band:38
Erste Seite:77
Letzte Seite:83
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Additive Manufacturing; AlSi10Mg; Fatigue properties; Laser powder bed fusion; Tensile properties
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Material / Additive Fertigung
Veranstaltung:FATIGUE DESIGN 2021
Veranstaltungsort:Online meeting
Beginndatum der Veranstaltung:17.11.2021
Enddatum der Veranstaltung:18.11.2021
DOI:10.1016/j.prostr.2022.03.009
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-544921
ISSN:2452-3216
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY-NC-ND - Namensnennung - Nicht kommerziell - Keine Bearbeitungen 4.0 International
Datum der Freischaltung:21.03.2022
Referierte Publikation:Nein
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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