Caratterizzazione di strutture reticolari prodotte in Ti4822 mediante tecnologie di fabbricazione additiva a fascio di elettroni = Characterization of lattice structures produced in Ti4822 by electron beam additive manufacturing technologies

La fabbricazione additiva (AM) consente la produzione di strutture alleggerite caratterizzate da una geometria complessa. Tra questa categoria di strutture, sono particolarmente interes- santi le strutture reticolari. Queste se, opportunamente integrate, consentono una drastica riduzione del peso dei componenti. Tuttavia, tali strutture, sono ancora poco studiate, so- prattutto se fabbricate con materiali di alta gamma come le leghe degli alluminuri di titanio. In questo lavoro di tesi sono stati studiati i parametri di processo della tecnologia EBM, per la produzione di strutture reticolari in lega di T i − 48Al − Cr2 − N b2. A tale scopo, sono stati prodotti 84 campioni utilizzando diversi design e combinazioni di parametri di processo. Le strutture studiate sono caratterizzate da una cella elementare dodecaedrica, e sono state prodotte utlizzando 7 differenti combinazioni di parametri di processo, e 4 dimen- sioni di cella elementare differenti. I provini sono stati caratterizzati mediante la tomografia computerizzata a raggi-X (CT) e la microscopia elettrionica a scansione (SEM). Dal punto di vista morfologico le strutture sono state analizzate in termini di dimensione media delle struts e sezione resistente. Inoltre, le immagini tomografiche hanno consentito di calcolare la densit`a relativa delle strutture prodotte. Per poter ricavare le proprie`a meccaniche delle strutture prodotte, sono state condotte sui provini, in condizioni as-built, test di compressio- ne uniassiale. Le prove di compressione evidenziano una rottura fragile dei provini per ogni combinazione di paramentri di processo e geometria di cella ementare. E ́stato osservato, che le strutture con modulo di Young e tensione di rottura pi`u alte sono quelle caratterizzate dalla densit`a relativa maggiore, ed inoltre, si evince, che le strutture con le struts pi`u snelle sono maggiormente influenzate dai difetti. D’altra parte, le immagini SEM, mostrano che la superficie di frattura `e composta da faccette lisce, tipiche del cedimento di schianto. i