| 초록 |
EBAM (Electron-Beam Additive Manufacturing)은 수십 µm 단위의 Layer를 수회 반복 적층하여 3차원 구조의 부품을 제작하는 방법이기 때문에 미세조직을 포함한 기계적 특성에 미치는 적층방향의 의존성이 매우 크다. 따라서 본 연구에서는 EBAM 에 의해 제작된 IN718 초합금의 미세조직 및 기계적 성질에 대한 build direction (BD) 의 영향을 연구하였다. 시편의 Z 축과 BD 사이의 각도는 0°, 15°, 45°, 90° 이며 미세조직 분석을 위해 SEM, EBSD, TEM, APT 를 이용하였다. 또한 고온 기계적 특성 평가를 위해 650 ℃ 에서 고온인장시험과 크립시험(하중 700 MPa)을 수행하였다. 모든 결정립 방위는 BD 에 평행하게 발달 하였으며, 대부분 [0 0 1] texture 를 가졌다. 시편의 Z 축과 BD 사이의 각도가 증가할수록 [0 0 1] texture 의 intensity 는 감소하였으며 이는 용융되지 않은 금속분말들(Unmelted powders)의 잔존 때문이다. 더욱이 MC 와 Laves 같은 석출물들은 BD 에 평행하게 배열되어 있었으며, 주로 결정립계에 존재하였다. 시편의 Z 축과 BD 가 평행한 시편에서는 grain boundary에서 crack initiation이 어렵기 때문에 가장 우수한 creep life 와 뛰어난 강도를 나타내었다. 따라서 Z 축과 BD 사이의 각도가 증가함에 따라 기계적 성능이 저하 되었다. 예외적으로, 15°–sample 에서 낮은 인장강도를 보였는데 이는 grain size, γ″ precipitates, defect, 슬립 시스템에 대한 Schmid factor 의 방향 의존성 등 다양한 요인에 의해 강도에 영향을 준다. |
