Digitala Vetenskapliga Arkivet

Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Characterization of surface asperities to understand its effect on fatigue life of electron beam powder bed fusion manufactured Ti-6Al-4 V
Högskolan Väst, Institutionen för ingenjörsvetenskap, Avdelningen för maskinteknik. (KAMPT)
Högskolan Väst, Institutionen för ingenjörsvetenskap, Avdelningen för maskinteknik. (KAMPT)ORCID-id: 0000-0003-2246-540X
Högskolan Väst, Institutionen för ingenjörsvetenskap, Avdelningen för maskinteknik. GKN Aerospace Engine Systems, Trollhättan (SWE). (KAMPT)ORCID-id: 0000-0002-0013-2711
Högskolan Väst, Institutionen för ingenjörsvetenskap, Avdelningen för maskinteknik. (KAMPT)ORCID-id: 0000-0003-3772-4371
Visa övriga samt affilieringar
2024 (Engelska)Ingår i: International Journal of Fatigue, ISSN 0142-1123, E-ISSN 1879-3452, Vol. 188, artikel-id 108516Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Surface asperities play a leading role in determining the fatigue life of as-built Ti-6Al-4 V components manufactured by electron beam powder bed fusion (PBF-EB). Several roughness parameters are available to characterize the surface asperities This study focuses on identifying the surface roughness parameter that correlates best with fatigue life. To this end, several fatigue test specimens were manufactured using the PBF-EB process and utilizing different contour melting strategies, thus producing as-built surfaces with varying roughness. The focus variation microscopy technique was employed to obtain surface roughness parameters for the as-built surfaces. Selected specimens were characterized using x-ray computed tomography (XCT). Tomography can detect surface-connected features obscured by other parts of the surface that are not visible through optical microscopy. The fatigue life of all specimens was determined using four-point bend testing. Through regression model analysis, maximum pit height (Sv) was identified as the statistically significant roughness parameter with the best fit affecting fatigue life. The fracture zone was closely inspected based on the data collected through XCT prior to fatigue tests. This led to another estimate of the worst-case value for the statistically significant roughness parameter Sv. The Sv parameter values obtained from optical microscopy and XCT were used as the initial crack size in a crack growth model to predict fatigue life. It is observed that life estimates based solely on optical measurements of Sv can be overly optimistic, a situation that must be avoided in predictive design calculations.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Elsevier, 2024. Vol. 188, artikel-id 108516
Nyckelord [en]
Electron beam melting, Additive manufacturing, Surface roughness, Fatigue life, X-ray computed tomography
Nationell ämneskategori
Bearbetnings-, yt- och fogningsteknik
Forskningsämne
Produktionsteknik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:hv:diva-22393DOI: 10.1016/j.ijfatigue.2024.108516ISI: 001280969100001Scopus ID: 2-s2.0-85199366115OAI: oai:DiVA.org:hv-22393DiVA, id: diva2:1896039
Forskningsfinansiär
Vinnova, 2023-01584
Anmärkning

CC-BY 4.0

VINNOVA has financially supported the current research through the “Swedish National Program for Aeronautical Technology” (project #:2019-02741 and 2023-01584). 

Tillgänglig från: 2024-09-09 Skapad: 2024-09-09 Senast uppdaterad: 2025-09-30

Open Access i DiVA

fulltext(11484 kB)237 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 11484 kBChecksumma SHA-512
ac10e80083ea9adac80a33ae4a74098911312ceb208e25d19add50dbc21a5ccb61c8c31caeb81bcdc5ec9646e76b18af077da559b2bb7dc40d57ca95ab73e96a
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltextScopus

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Thalavai Pandian, KarthikeyanLindgren, ErikRoychowdhury, S.Neikter, MagnusHansson, ThomasPederson, R.
Av organisationen
Avdelningen för maskinteknik
I samma tidskrift
International Journal of Fatigue
Bearbetnings-, yt- och fogningsteknik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 237 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 323 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf