High-Cycle Tensile and Torsional Fatigue of AlSi10Mg Aluminum Alloy Produced by Selective Laser Alloying

Artem V. Ilinykh, Alexandr M. Pankov, Anastasiya V. Lykova

Author details

Artem V. Ilinykh
Perm National Research Polytechnic University, Perm, Russian Federation
Alexandr M. Pankov
Perm National Research Polytechnic University, Perm, Russian Federation
Anastasiya V. Lykova
Perm National Research Polytechnic University, Perm, Russian Federation

https://doi.org/10.15593/perm.mech/2024.4.02

The article presents the results of cyclic and static mechanical tests for tension and torsion of samples grown in different areas using selective laser melting from ASP35 aluminum powder. The results of macro- and microstructural studies of the obtained additive aluminum alloy AlSi10Mg are presented. It is shown that in the deposited aluminum alloy array there are pores of various sizes and unfused particles of aluminum powder. Specimens for torsion and tensile tests are made from grown cylindrical blanks using the mechanical processing method. For cyclic tensile tests, a corset shape of the working part of the sample is chosen due to high sensitivity of the resulting AlSi10Mg alloy to stress concentration. Torsional fatigue tests are carried out using samples with a cylindrical working part. A series of cyclic tests is carried out in tension and torsion in the region of high-cycle fatigue in the soft loading mode under a symmetric stress cycle. Tensile and torsional fatigue curves are plotted for different orientations of the grown samples. A comparison is made of the anisotropy coefficient values of mechanical properties during tensile and torsional fatigue and the anisotropy coefficients during static tensile and torsion tests. It was found that during cyclic torsion the coefficient of anisotropy of properties is greater than during static tests and cyclic tensile tests. Based on the results of cyclic tensile tests, the endurance limit of the considered aluminum alloy is determined for all directions of the specimen growth. An analysis of the fracture surfaces of the samples after cyclic tensile tests is carried out. It has been shown that cyclic durability is most influenced by defects in the form of pores and unmelted particles of aluminum powder.

Keywords

high-cycle fatigueadditive technologiesaluminum alloyselective laser meltingtensiontorsionanisotropy coefficient of properties.

МНОГОЦИКЛОВАЯ УСТАЛОСТЬ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ И КРУЧЕНИИ АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА ALS10MG, ПОЛУЧЕННОГО МЕТОДОМ СЕЛЕКТИВНОГО ЛАЗЕРНОГО СПЛАВЛЕНИЯ

Представлены результаты циклических и статических механических испытаний на растяжение и кручение образцов, выращенных в разных направлениях методом селектив- ного лазерного сплавления из алюминиевого порошка АСП35. Представлены результаты макро- и микроструктурных исследований полученного аддитивного алюминиевого сплава AISi10Mg. Показано, что в массиве наплавленного алюминиевого сплава присутствуют поры различных размеров и несплавленные частицы алюминиевого порошка. Образцы для испытаний на кручение и растяжение были изготовлены из выращенных цилиндриче- ских заготовок методом механической обработки. Для циклических испытаний на растяже- ние была выбрана корректная форма рабочей части образца вследствие высокой чувстви- тельности полученного сплава AISi10Mg к концентрации напряжений. Испытания на уста- лость при кручении проводились на образцах с цилиндрической рабочей частью. Проведены серии циклических испытаний при растяжении и кручении в области многоцик- ловой усталости в режиме мягкого нагружения при симметричном цикле напряжений. По- строены кривые усталости при растяжении и кручении для разных ориентаций выращен- ных образцов. Проведено сопоставление значений коэффициентов анизотропии механи- ческих свойств при усталостном растяжении и кручении и коэффициентов анизотропии при статических испытаниях на растяжение и кручение. Обнаружено, что при циклическом кручении коэффициент анизотропии свойств имеет наибольшее значение, чем при стати- ческих испытаниях и циклических испытаниях при растяжении. По результатам цикличе- ских испытаний на растяжение определен предел выносливости рассматриваемого алю- миниевого сплава для всех направлений выращивания образцов. Осуществлен анализ поверхностей излома образцов после циклических испытаний на растяжение. Показано, что на циклическую долговечность наибольшее влияние оказывают дефекты в виде пор и нерасплавленных частиц алюминиевого порошка.

Ключевые слова

многоцикловая усталостьаддитивные технологииалюминиевый сплавселективное лазерное сплавлениерастяжениекручениекоэффициент анизотропии свойств.

Bibliography

1.Nikitin I.S., Burago N.G., Nikitin A.D., Yakushev V.L. Deter- mination of the critical plane and assessment of fatigue durability un- der various cyclic loading regimes. PNRPU Mechanics Bulletin, 2017, no. 4, pp. 238-252. DOI: 10.15593/perm.mech/2017.4.15 Scholar
2.Burago N.G., Nikitin I.S., Nikitin A.D., Stratula B.A. The assessment of fatigue durability and critical plane determination for multiaxial cyclic loading at an arbitrary shift of phases. PNRPU Mechanics Bulletin,2019, no. 3, pp. 27-36. DOI: 10.15593/perm.mech/2019.3.03 Scholar
3.Lomakin E.V., Tretyakov M.P., Ilinykh A.V., Lykova A.V. Mechanical behavior of X15CrNi12-2 structural steel un- der biaxial low-cycle fatigue at normaland elevated tempera- tures. PNRPU Mechanics Bulletin, 2019, no. 1, pp. 77-86. DOI: 10.15593/perm.mech/2019.1.07 Scholar
4.B. Malek, C. Mabru, M. Chaussumier Fatigue behavior of 2618-T851 aluminum alloy under uniaxial and multiaxial loadings // Int. J. Fatigue. – 2022. – 131, 105322. DOI: 10.1016/j.ijfatigue.2019.105322 Scholar
5.A.S. Yankin, A.V. Lykova, A.I. Mugatarov, V.E. Wilde- mann, A.V. Ilinykh Influence of additional static stresses on biaxial low-cycle fatigue of 2024 aluminum alloy // Fracture and Struc- tural Integrity. – 2022. – Vol. 16, № 62. – pp. 180-193. Scholar
6.Igisenov B.K., Selective laser sintering of metals in addi- tive technologies / B.K.Igisenov, V.E. Kasutin, A.V. Kreymer, K.V. Viblov // BULLETIN OF CONTEMPORARY RESEARCH. – 2018. – No. 4.2 (19). – pp. 235-239. Scholar
7.Dirk Herzog, Additive manufacturing of metals / Vanessa Seyda, Eric Wycisk, Claus Emmelmann// Acta Materialia 117 (2016) 371-392 Scholar
8.T. DebRoy, H. Wei, J. Zuback, T. Mukherjee, J. Elmer, J. Milewski, A. Beese, A. Wilson-Heid, A. De, W. Zhang, Pro- gress in Materials Science 92, 112 (2018) Scholar
9.Lodha, S., Song, B., Park, SI. et al. Sustainable 3D printing with recycled materials: a review. J Mech Sci Technol 37, 5481– 5507 (2023). https://doi.org/10.1007/s12206-023-1001-9 Scholar
10.Dinin N.V., Zavodov A.V., Oglodkov M.S., Hasikov D.V. Influence of the parameters of the selective laser melting process on the structure of the aluminum alloy of the system Al- SI-MG // VIAM Proceedings. – 2017. – No. 10(58). – pp. 1–14. Scholar
11.John H. Martin, 3D printing of high-strength aluminium alloys/Brennan D. Yahata, Jacob M. Hundley, Justin A. Mayer, Tobias A. Schaedler, Tresa M. Pollock//NATURE – vol 5 4 9 – 2017 – pp. 365-379. Scholar
12.Ramadugu, S., Ledella, S., Gaduturi, J. et al. Environ- mental life cycle assessment of an automobile component fabricat- ed by additive and conventional manufacturing. Int J Interact Des Manuf (2023). https://doi.org/10.1007/s12008-023-01532-0 Scholar
13.Topology optimization of a gas-turbine engine part / R.N. Faskhutdinov, A.S. Dubrovskaya, K.A. Dongauzer, P.V. Maksi- mov, N.A. Trufanov // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – Intern. Conf. on Mechanical Engineering, Au- tomation and Control Systems. – 2017. – Vol. 177. – 5 p. – DOI: 10.1088/1757-899X/177/1/012077 Scholar
14.Fetisov K.V., Maksimov P.V. Topology optimization and laser additive manufacturing in design process of efficiency lightweight aerospace parts // Journal of Physics: Conference Series. – 2018. – Vol. 1015. – 5 p. – DOI: 10.1088/1742-6596/1015/5/052006/meta Scholar
15.Ilinykh A.V. Mechanical properties of AISI 321 steel ob- tained by selective laser melting //Bulletin of the Perm National Research Polytechnic University. Aerospace engineering. – 2018. – No. 55. – pp. 103-109. Scholar
16.John J. Lewandowski, Mohsen Seifi, Metal Additive Manufacturing: A Review of Mechanical Properties// Annu. Rev. Mater. Res. 2016. 46:14.1–14.36. Scholar
17.Tarik Hasib, M Fatigue crack growth behavior of laser powder bed fusion additive manufactured Ti-6Al-4V: Roles of post heat treatment and build orientation. / Ostergaard, H. E., Li, X., & Kruzie, J. J. // International Journal of Fatigue, 142 (2021) doi:10.1016/j.ijfatigue.2020.105955. Scholar
18.Pan'kov A.M., Il'inykh A.V., Issledovanie zavisimosti mekhanicheskikh kharakteristik SLM-obraztsov ot napravleniia vyrashchivaniia. // Matematicheskoe Modelirovanie v Estestven- nykh Naukahk – 2021 – №1 – str. 355-357. Scholar
19.Ullah, R., Akmal, J.S., Laakso, S.V.A. et al. Anisotropy of additively manufactured AlSi10Mg: threads and surface integri- ty. Int J Adv Manuf Technol 107, 3645–3662 (2020). https://doi.org/10.1007/s00170-020-05243-8. Scholar
20.Sbitneva S.V., Lukina E.A., Benarieb I. Some structural fea- tures of aluminum alloys obtained by selective laser melting (review). Trudy VIAM, 2023, no. 1 (119), paper no. 06. Available at: http://www.viam-works.ru. DOI: 10.18577/2307-6046-2023-0-1-69-83. Scholar
21.Vladislavskaya E.Yu. Investigation of the mechanical characteristics of samples made of maraging steel 08Kh18K9M5T, synthesized by selective laser melting. // Materials of the XV Rus- sian Annual Conference of Young Researchers and Postgraduates "Physical Chemistry and Technology of Inorganic Materials". Moscow, 2018. pp. 38–39. Scholar
22.SHmelev A.V., Raschetnaia otsenka ustalostnoi dol- govechnosti nesuschikh konstruktsii kar'ernogo samosvala na osnove kompleksnogo komp'uternogo modelirovaniia protsessov nagruzheniia i nakopleniia povrezhdenii / Lisovskii E.V., SHliazh- ko S.A., Litviniuk P.S., KHatskevich A.S. // Mekhanika Mashin, Mekhanizmov i Materialov. – 2020 – № 1(50) – str. 33-44 Scholar
23.Feklistova E. V., Il'inykh A.V., CHislennoe modeliro- vanie NDS sterzhevnykh konstruktsii, izgotovlennykh na osnove additivnykh tekhnologii. // Matematicheskoe Modelirovanie v Estestvennykh Naukahk – 2021 – №1 – str. 159-161. Scholar
24.Mahmoud, D. The influence of selective laser melting defects on the fatigue properties of Ti6Al4V porosity graded gy- roids for bone implants. / Al-Rubaie, K.S., Elbestawi, M.A. // International Journal of Mechanical Sciences, 193 (2021) doi:10.1016/j.ijmeesci.2020.106180 Scholar
25.CHizhik S.A., Proektirovanie tekhnologicheskogo obo- rudovaniia dlia additivnogo i subtraktivnogo proizvodstva / KHeifets M.L., Gretskii N.L. // Mekhanika Mashin, Mekhanizmov i Materialov. – 2021 – № 1(54) – str. 54-61. Scholar
26.Xie, C. Defect-correlated fatigue resistance of additively manu- factured al-Mg4.5Mn alloy with in situ micro-rolling. / Wu, S., Yu, Y., Zhang, H., Hu, Y., Zhang, M., & Wang, G. // Journal of Materials Pro- cessing Technology, 291 (2021) doi:10.1016/j.jmatprotec.2020.117039. Scholar
27.Rios, J.A.T., Zambrano-Robledo, P., Taborda, J.D.T. et al. Process parameters effect and porosity reduction on AlSi10Mg parts manufactured by selective laser melting. Int J Adv Manuf Technol 129, 3341–3351 (2023). https://doi.org/10.1007/s00170-023-12521-8 Scholar
28.Carl Fischer, Christoph Schweizer Lifetime assessment of the process-dependent material properties of additive manufactured AlSi10Mg under low-cycle fatigue loading // MATEC Web of Conferences 326, 07003 (2020) https://doi.org/10.1051/matecconf/202032607003 Scholar
29.Strizhevskaiia, N. O. Issledovanie svoistv aliuminievogo splava AlSi10Mg pri izgotovlenii detali tipa "korpus" s primeneniem SLM-tekhnologii additivnogo proizvodstva / N. O. Strizhevskaiia, D. A. Gnevashev, O. A. Bytsenko // Tekhnologiia metallov. – 2022. – № 10. – S. 9-19. – DOI 10.31044/1684-2499-2022-0-10-9-19. Scholar
30.Babakan, A.M., Davoodi, M., Shafaie, M. et al. Predic- tive modeling of porosity in AlSi10Mg alloy fabricated by laser powder bed fusion: A comparative study with RSM, ANN, FL, and ANFIS. Int J Adv Manuf Technol 129, 1097–1108 (2023). https://doi.org/10.1007/s00170-023-12333-w Scholar
31.Luo, Z., Tang, W., Li, D. et al. Influence of laser process on the porosity-related defects, microstructure and mechanical properties for selective laser melted AlSi10Mg alloy. Int J Adv Manuf Technol 124, 281–296 (2023). https://doi.org/10.1007/s00170-022-10523-6 Scholar
32.Demkovich N.A., Volkov I.A., Yablochnikov E.I Applica- tion of numerical modeling systems in the implementation of new production technologies. // Bulletin of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. – 2016. – No. 4-3. – pp. 459-463. Scholar
33.Leont'eva, IU. O. Analiz makro- i mikrokartiny izlomov obraztsov iz aliuminievykh splavov alsi10mg additivnogo proizvod- stva i 1163ATV listovogo prokata, razrushennykh pri ispytaniiahk na soprotivlenie ustalosti / IU. O. Leont'eva // Rol' fundamental'nykh issledovanii pri realizatsii Strategicheskikh napravlenii razvitiiia mate- rialov i tekhnologii ikh pererabotki na period do 2030.goda : Materialy VII vserossiiskoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii, Moskva, 28 iunia 2021_goda. – Moskva: Vserossiiskii nauchno-issledovatel'skii institut aviatsionnykh materialov, 2021. – S. 131-148. Scholar
34.Fedorenko, A., Anisotropy of mechanical properties and re- sidual stress in additively manufactured 3161 specimens / Fedulov, B., Kuzminova, Y., Evlashin, S., Staroverov, O., Tretyakov, M., Akhatov, I. // Materials, 14(23), 2021, doi: 10.3390/ma14237176 Scholar
35.Miao, H., Yusof, F., Karim, M.S.A. et al. Process parameter optimisation for selective laser melting of AlSi10Mg-316L multi- materials using machine learning method. Int J Adv Manuf Technol 129, 3093–3108 (2023). https://doi.org/10.1007/s00170-023-12489-5 Scholar
36.Xiaohui, J., Chunbo, Y., Honglan, G. et al. Effect of supporting structure design on residual stresses in selective laser melting of AlSi10Mg. Int J Adv Manuf Technol 118, 1597–1608 (2022). https://doi.org/10.1007/s00170-021-08010-5 Scholar
37.Wang, L., Jiang, X., Zhu, Y. et al. An approach to pre- dict the residual stress and distortion during the selective laser melting of AlSi10Mg parts. Int J Adv Manuf Technol 97, 3535– 3546 (2018). https://doi.org/10.1007/s00170-018-2207-3 Scholar
38.Smetannikov O.Yu., Maksimov P.V., Trushnikov D.N., Permyakov G.L., Belenkiy V.Ya.,Farberov A.S.Studyingof the influence of 3D wire deposition process parameters onthe for- mation of residual deformations. PNRPU Mechanics Bulletin, 2019, no. 2, pp. 181-194. DOI: 10.15593/perm.mech/2019.2.15 Scholar
39.V. Ilinykh Artem, Tensile and torsion tests of cylindrical specimens of aluminum alloy ASP35 obtained by the SLM method / M. Pankov Alexandr, M. Strungar Elena, V Tretyakova Tatyana // Procedia Structural Integrity, Volume 50, 2023, Pages 113-118, ISSN 2452-3216, https://doi.org/10.1016/j.prostr.2023.10.029. Scholar
40.Il'inykh, A. V. T'Siklicheskie ispytaniia na kruchenie aliuminie- vogo splava ASP35, poluchennogo metodom selektivnogo lazernogo splavleniia / A. V. Il'inykh, A. M. Pan'kov, E. M. Strungar // Aktual'nye voprosy mashinovedeniia. – 2022. – T. 11. – S. 254-256. EDN ECIFFT. Scholar

1.Пределение критической плоскости и оценка уста- лостной долговечности при различных режимах циклического нагружения / И.С. Никитин, Н.Г. Бураго, А.Д. Никитин, В.Л. Якушев // Вестник Пермского национального исследователь- ского политехнического университета. Механика. – 2017. – № 4. – С. 238–252. DOI: 10.15593/perm.mech/2017.4.15 Scholar
2.Оценка усталостной долговечности и определение кри- тической плоскости при многоосном циклическом нагружении с произвольным сдвигом фаз / Н.Г. Бураго, И.С. Никитин, А.Д. Никитин, Б.А. Стратула // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. – 2019. – № 3. – С. 27–36. DOI: 10.15593/perm.mech/2019.3.03 Scholar
3.Механическое поведение конструкционной стали ЭП517Ш при двухосной малоцикловой усталости в условиях нормальных и повышенных температур / Е.В. Ломакин, М.П. Третьяков, А.В. Ильиных, А.В. Лыкова // Вестник Перм- ского национального исследовательского политехнического университета. Механика. –2019. – № 1. – С. 77–86. DOI: 10.15593/perm.mech/2019.1.07 Scholar
4.Malek, B. Fatigue behavior of 2618-T851 aluminum alloy under uniaxial and multiaxial loadings / B. Malek, C. Mabru, M. Chaussurier // Int. J. Fatigue. – 2022. – Vol. 131. – P. 105322. DOI: 10.1016/j.ijfatigue.2019.105322 Scholar
5.Influence of additional static stresses on biaxial low-cycle fatigue of 2024 aluminum alloy / A.S. Yankin, A.V. Lykova, A.I. Mugatarov, V.E. Wildemann, A.V. Ilinykh // Fracture and Structural Integrity. – 2022. – Vol. 16, no. 62. – P. 180–193. Scholar
6.Selective laser sintering of metals in additive technologies / B.K. Igisenov, V.E. Kasutin, A.V. Kreymer, K.V. Viblov // Bulletin of contemporary research. – 2018. – No. 4.2 (19). – P. 235–239. Scholar
7.Additive manufacturing of metals / D. Herzog, V. Seyda, E. Wycisk, C. Emmelmann // Acta Materialia. – 2016. – Vol. 117. – P. 371–392. Scholar
8.T. DebRoy, H. Wei, J. Zuback, T. Mukherjee, J. Elmer, J. Milewski, A. Beese, A. Wilson–Heid, A. De, W. Zhang // Pro- gress in Materials Science. – 2018. – Vol. 92. – P. 112. Scholar
9.Sustainable 3D printing with recycled materials: a review / S. Lodha, B. Song, S.I. Park [et al.] // J Mech Sci Technol. – 2023. – Vol. 37. – P. 5481–5507. DOI: 10.1007/s12206-023-1001-9 Scholar
10.Influence of the parameters of the selective laser melting process on the structure of the aluminum alloy of the system Al-Si- Mg / N.V. Dinin, A.V. Zavodov, M.S. Oglodkov, D.V. Hasikov // VIAM Proceedings. – 2017. – No. 10(58). – P. 1–14. Scholar
11.3D printing of high-strength aluminium alloys / J.H. Martin, B.D. Yahata, J.M. Hundley, J.A. Mayer, T.A. Schaedler, T.M. Pollock // Nature. – 2017. – Vol 5 4 9. – P. 365–379. Scholar
12.Environmental life cycle assessment of an automobile component fabricated by additive and conventional manufacturing / S. Ramadugu, S. Ledella, J. Gaduturi [et al.] // Int J Interact Des Manuf. – 2023. DOI: 10.1007/s12008-023-01532-0 Scholar
13.Topology optimization of a gas-turbine engine part / R.N. Faskhutdinov, A.S. Dubrovskaya, K.A. Dongauzer, P.V. Ma- ksimov, N.A. Trufanov // IOP Conference Series: Materials Sci- ence and Engineering. – Intern. Conf. on Mechanical Engineering, Automation and Control Systems. – 2017. – Vol. 177. – 5 p. DOI: 10.1088/1757-899X/177/1/012077 Scholar
14.Fetisov, K.V. Topology optimization and laser additive manufacturing in design process of efficiency lightweight aero- space parts / K.V. Fetisov, P.V. Maksimov // Journal of Physics: Conference Series. – 2018. – Vol. 1015. – 5 p. DOI: 10.1088/1742-6596/1015/5/052006/meta Scholar
15.Ilinykh, A.V. Mechanical properties of AISI 321 steel obtained by selective laser melting / A.V. Ilinykh // Bulletin of the Perm National Research Polytechnic University. Aerospace engi- neering. – 2018. – No. 55. – P. 103–109. Scholar
16.Lewandowski, J.J. Metal Additive Manufacturing: A Review of Mechanical Properties / J.J. Lewandowski, M. Seifi // Annu. Rev. Mater. Res. – 2016. – Vol. 46. – P. 14.1–14.36. Scholar
17.Fatigue crack growth behavior of laser powder bed fu- sion additive manufactured Ti-6Al-4V: Roles of post heat treat- ment and build orientation / H.E. Ostergaard, X. Li, J.J. Kruzic // International Journal of Fatigue. – 2021. – Vol. 142. DOI: 10.1016/j.ijfatigue.2020.105955 Scholar
18.Паньков, А.М. Исследование зависимости механиче- ских характеристик SLM-образцов от направления выращива- ния / А.М. Паньков, А.В. Ильиных // Математическое Моде- лирование в Естественных Науках. – 2021. – № 1 – С. 355–357. Scholar
19.Anisotropy of additively manufactured AlSi10Mg: threads and surface integrity / R. Ullah, J.S. Akmal, S.V.A. Laakso [et al.] // Int J Adv Manuf Technol. – 2020. – Vol. 107. – P. 3645– 3662. DOI: 10.1007/s00170-020-05243-8 Scholar
20.Сбитнева, С.В. Некоторые особенности структуры алюминиевых сплавов, полученных методом селективного лазерного сплавления (обзор) / С.В. Сбитнева, Е.А. Лукина, И. Бенариеб // Труды ВИАМ. – 2023. – № 1 (119). – Ст. 06. DOI: 10.18577/2307-6046-2023-0-1-69-83 Scholar
21.Vladislavskaya, E.Yu. Investigation of the mechanical characteristics of samples made of maraging steel 08Kh18K9M5T, synthesized by selective laser melting / E.Yu. Vladislavskaya // Materials of the XV Russian Annual Conference of Young Re- searchers and Postgraduates "Physical Chemistry and Technology of Inorganic Materials". – M., 2018. – P. 38–39. Scholar
22.Расчетная оценка усталостной долговечности несу- щих конструкций карьерного самосвала на основе комплекс- ного компьютерного моделирования процессов нагружения и накопления повреждений / А.В. Шмелев, Э.В. Лисовский, С.А. Шляжко, П.С. Литвинюк, А.С. Хацкевич // Механика Ма- шин, Механизмов и Материалов. – 2020 – № 1(50) – С. 33–44. Scholar
23.Феклистова, Е.В. Численное моделирование НДС стержневых конструкций, изготовленных на основе аддитив- ных технологий / Е.В. Феклистова, А.В. Ильиных // Матема- тическое Моделирование в Естественных Науках. – 2021 – № 1 – С. 159–161. Scholar
24.Mahmoud, D. The influence of selective laser melting defects on the fatigue properties of Ti6Al4V porosity graded gy- roids for bone implants / D. Mahmoud, K.S. Al-Rubaie, M.A. Elbestawi // International Journal of Mechanical Sciences. – 2021. – Vol. 193. DOI: 10.1016/j.ijmeesci.2020.106180 Scholar
25.Чижик, С.А. Проектирование технологического обо- рудования для аддитивного и субтрактивного производства / С.А. Чижик, М.Л. Хейфец, Н.Л. Грецкий // Механика Машин, Механизмов и Материалов. – 2021 – № 1(54) – С. 54–61. Scholar
26.Defect-correlated fatigue resistance of additively manu- factured al-Mg4.5Mn alloy with in situ micro-rolling / C. Xie, S. Wu, Y. Yu, H. Zhang, Y. Hu, M. Zhang, G. Wang // Journal of Materials Processing Technology. – 2021. – Vol. 291. DOI: 10.1016/j.jmatprotec.2020.117039. Scholar
27.Process parameters effect and porosity reduction on AlSi10Mg parts manufactured by selective laser melting / J.A.T. Rios, P. Zambrano-Robledo, J.D.T. Taborda [et al.] // Int J Adv Manuf Technol. – 2023. – Vol. 129. – P. 3341–3351. DOI: 10.1007/s00170-023-12521-8 Scholar
28.Fischer, C. Lifetime assessment of the process-depend- dent material properties of additive manufactured AlSi10Mg under low-cycle fatigue loading / C. Fischer, Ch. Schweizer // MATEC Web of Conferences. – 2020. – Vol. 326. – P. 07003. DOI: 10.1051/matecconf/202032607003 Scholar
29.Стрижевская, Н.О. Исследование свойств алюминиевого сплава AlSi10Mg при изготовлении детали типа «корпус» с приме- нением SLM-технологии аддитивного производства / Н.О. Стри- жевская, Д.А. Гневашев, О.А. Быценко // Технология металлов. – 2022. – № 10. – С. 9–19. DOI: 10.31044/1684-2499-2022-0-10-9-19 Scholar
30.Predictive modeling of porosity in AlSi10Mg alloy fab- ricated by laser powder bed fusion: A comparative study with RSM, ANN, FL, and ANFIS / A.M. Babakan, M. Davoodi, M. Shafai [et al.] // Int J Adv Manuf Technol. – 2023. – Vol. 129. – P. 1097–1108. DOI: 10.1007/s00170-023-12333-w Scholar
31.Influence of laser process on the porosity-related defects, micro- structure and mechanical properties for selective laser melted AlSi10Mg alloy / Z. Luo, W. Tang, D. Li [et al.] // Int J Adv Manuf Technol. – 2023. – Vol. 124. – P. 281–296 DOI: 10.1007/s00170-022-10523-6 Scholar
32.Demkovich, N.A. Application of numerical modeling systems in the implementation of new production technologies / N.A. Demkovich, I.A. Volkov, E.I Yablochnikov // Bulletin of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. – 2016. – No. 4-3. – P. 459–463. Scholar
33.Леонтьева, Ю.О. Анализ макро- и микрокартины изло- мов образцов из алюминиевых сплавов alsi10mg аддитивного производства и 1163ATB листового проката, разрушенных при испытаниях на сопротивление усталости / Ю.О. Леонтьева // Роль фундаментальных исследований при реализации Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года: материалы VII Всероссийской научно- технической конференции, Москва, 28 июня 2021 года. – М.: Всероссийский научно-исследовательский институт авиацион- ных материалов, 2021. – С. 131–148. Scholar
34.Anisotropy of mechanical properties and residual stress in additively manufactured 316l specimens / A. Fedorenko, B. Fedulov, Y. Kuzminova, S. Evlashin, O. Staroverov, M. Tretyakov, I. Akhatov // Materials. – 2021. – Vol. 14(23). DOI: 10.3390/ma14237176 Scholar
35.Process parameter optimisation for selective laser melting of AlSi10Mg-316L multi-materials using machine learning method / H. Miao, F. Yusof, M.S.A. Karim [et al.] // Int J Adv Manuf Technol. – 2023. – Vol. 129. – P. 3093–3108. DOI: 10.1007/s00170-023-12489-5 Scholar
36.Effect of supporting structure design on residual stresses in selective laser melting of AlSi10Mg / J. Xiaohui, Y. Chunbo, G. Honglan [et al.] // Int J Adv Manuf Technol. – 2022. – Vol. 118. – P. 1597–1608. DOI: 10.1007/s00170-021-08010-5 Scholar
37.An approach to predict the residual stress and distortion during the selective laser melting of AlSi10Mg parts / L. Wang, X. Jiang, Y. Zhu [et al.] // Int J Adv Manuf Technol. – 2018. – Vol. 97. – P. 3535–3546. DOI: 10.1007/s00170-018-2207-3 Scholar
38.Исследование влияния параметров процесса 3D- наплавки проволочных материалов на формирование остаточ- ных деформаций / О.Ю. Сметанников, П.В. Максимов, Д.Н. Трушников, Г.Л. Пермяков, В.Я. Беленький, А.С. Фарбе- ров // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. – 2019. – № 2. – С. 181–194. DOI: 10.15593/perm.mech/2019.2.15 Scholar
39.Tensile and torsion tests of cylindrical specimens of aluminum alloy ASP35 obtained by the SLM method / A.V. Ili- nykh, A.M. Pankov, E.M. Strungar, T.V. Tretyakova // Procedia Structural Integrity. – 2023. – Vol. 50. – P. 113–118. DOI: 10.1016/j.prost.2023.10.029 Scholar
40.Ильиных, А.В. Циклические испытания на кручение алюминиевого сплава АСП35, полученного методом селек- тивного лазерного сплавления / А.В. Ильиных, А.М. Паньков, Е.М. Струнгарь // Актуальные вопросы машиноведения. – 2022. – Т. 11. – С. 254–256. – EDN ECIFFT. Scholar

Article information

Published: 25 November 2024
Issue date: 25 November 2024
Issue: No. 4 (2024)