elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Strengthening mechanisms and strain hardening behavior of 316L stainless steel manufactured by laser-based powder bed fusion

Taghipour, Aliakbar und Mazaheri, Yousef und McDavid, Jascha und Sheikhi, Shahram und Braun, Moritz und Shen, Junjun und Klusemann, Benjamin und Ehlers, Sören (2022) Strengthening mechanisms and strain hardening behavior of 316L stainless steel manufactured by laser-based powder bed fusion. Advanced Engineering Materials. Wiley. doi: 10.1002/adem.202201230. ISSN 1438-1656.

[img] PDF - Postprintversion (akzeptierte Manuskriptversion)
2MB

Kurzfassung

The microstructure-properties relations and strengthening mechanisms of additively manufactured 316L stainless steel is comprehensively investigated in this work. The orientation dependency and the strain hardening are studied by tensile testing of as-built specimens fabricated by laser-based powder bed fusion (LPBF) in different directions. The results are compared with those obtained for wrought material. The microstructure of the wrought and the LPBF materials are also comprehensively investigated. Equiaxed grains with random orientation and relatively uniform size (∽30 μm) are observed in the wrought material, where the LPBF samples showed columnar grains inside as well as fine equiaxed grains in the bottom of the molten pool. A bimodal grain size distribution, higher values of geometrically necessary dislocations density (∽25-32%) and lower fractions of high-angle grain boundaries (∽24-28%) is observed in LPBF 316L. A significant yield strength and considerable ultimate strength improvement without remarkable elongation decrease is obtained for the LPBF tensile specimens, resulting in a high strength-elongation balance (up to 26122 MPa%). Two-stage strain hardening is depicted in both wrought and LPBF samples. However, the LPBF samples illustrated lower strain hardening exponents in comparison with the wrought ones. The plastic region of true stress-strain curves is successfully predicted with two-stage Hollomon analysis results.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/189364/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Strengthening mechanisms and strain hardening behavior of 316L stainless steel manufactured by laser-based powder bed fusion
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Taghipour, AliakbarTUHHNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mazaheri, Yousefyousef.mazaheri (at) shirazu.ac.irNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
McDavid, JaschaTUHHNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Sheikhi, ShahramTUHHNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Braun, MoritzTUHHNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Shen, JunjunhereonNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Klusemann, BenjaminhereonNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ehlers, Sörensoeren.ehlers (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5698-9354NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:19 Oktober 2022
Erschienen in:Advanced Engineering Materials
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1002/adem.202201230
Verlag:Wiley
ISSN:1438-1656
Status:veröffentlicht
Stichwörter:316L stainless steel; Additive manufacturing; Strain hardening; Mechanical properties; Orientation dependency
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:keine Zuordnung
HGF - Programmthema:E - keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E - keine Zuordnung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - keine Zuordnung
Standort: Geesthacht
Institute & Einrichtungen:Institut für Maritime Energiesysteme
Hinterlegt von: Ortner, Dr.rer.nat. Jürgen
Hinterlegt am:25 Nov 2022 08:36
Letzte Änderung:05 Mär 2024 11:28

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.