Comparative study of reference and additively manufactured 316L stainless steel: effect of conventional and severe shot peening treatments on microstructure and mechanical features

• P. Ebrahimzadeh ^[1] ; L.B. Peral ^{[1] [2]} ; A. Díaz ^[2] ; J.M. Alegre ^[2] ; I.I. Cuesta ^[2] ; I. Fernández-Pariente ^[1]
  1. [1] Universidad de Oviedo

     Universidad de Oviedo

     Oviedo, España

     
  2. [2] Universidad de Burgos

     Universidad de Burgos

     Burgos, España

     
• Localización: Revista española de mecánica de la fractura, ISSN-e 2792-4246, Nº. 5, 2023, págs. 269-274
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    Los componentes fabricados mediante fusión selectiva por láser (SLM) se caracterizan por poseer un elevado nivel de tensiones residuales de tracción y una elevada rugosidad superficial. Estos factores juegan un papel perjudicial en el comportamiento mecánico y en la resistencia frente a la corrosión de los componentes impresos. Por ello, es recomendable aplicar tratamientos térmicos de post-procesado y en algunos casos tratamientos superficiales, como el shot peening (SP), sobre las piezas impresas con el fin de mejorar su comportamiento en servicio.

    En el presente trabajo, el grado de acero AISI 316L fabricado mediante impresión 3D (fusión selectiva por láser) ha sido sometido a tratamientos de shot peening convencionales (CSP) y severos (SSP). Se ha analizado la influencia de estos tratamientos en la microestructura, nivel de dureza, tensiones residuales y endurecimiento cristalino (FWHM). Los resultados obtenidos en el acero impreso, se comparan con los obtenidos en la misma calidad de acero, denotada como ‘material de referencia’ y fabricada por extrusión

  • English

    Austenitic stainless steel components, manufactured by Selective Laser Melting (SLM) technique, are commonly characterized by the presence of tensile residual stresses and rougher surface which can play a detrimental role on the mechanical and corrosion performance. Therefore, it is important to apply post-processing treatments such as heat treatments and shot peening treatments to improve mechanical and corrosion performance.

    In the present work, additively manufactured 316L specimens were subjected to different shot peening (SP) treatments:

    conventional (CSP) and severe (SSP). Identical shot peening methodology was also applied to reference samples in order to assess the comparable response. After applying the mentioned SP treatments, microstructural analysis were carried out in the reference and additively manufactured specimens. To complete the analysis, surface topography, residual stresses and microhardness profiles were also studied.