Produzione mediante additive manufacturing di superleghe a base nichel e cobalto

L’additive manufacturing è una tecnica produttiva dove il componente desiderato si ottiene per sovrapposizione di strati di materiale successivi. La seguente tesi si pone l’obiettivo di andare a indagare le caratteristiche principali dell’additive manufacturing sia dal punto di vista costruttivo che dal punto di vista cristallografico e di caratteristiche meccaniche. Nel primo capitolo vengono esposte le caratteristiche cristallografiche di una superlega a base nichel e a base cobalto. Si indaga che tipo di matrice ha, che fasi si formano durante il processo e come queste influenzano le caratteristiche della lega. Nel secondo capitolo si affrontano i diversi tipi di additive manufacturing (E-PBF, L-PBF, DED, WAAM) con i loro pro e i loro contro, le caratteristiche delle polveri utilizzate e i problemi che si possono generare durante il processo come il wall effect o eventuali problemi di diffusione delle polveri. Nel terzo capitolo si parte dalla solidificazione della lega e si studiano i diversi tipi di difetti e anomalie che si possono avere (lack of fusion, inclusioni di gas ecc…). A questo punto si analizzano le caratteristiche meccaniche del componente ottenuto per additive manufacturing come: le tensioni residue, il comportamento a trazione, il comportamento a fatica, il creep e infine gli eventuali trattamenti termici che possono migliorare queste caratteristiche.