Comportamento a fatica della lega di alluminio A357 prodotta con tecnologia additiva a letto di polvere

Lo scopo di questa dissertazione è contribuire alla ricerca sulle leghe di alluminio-silicio prodotte tramite tecnologia additiva Laser Power Bed Fusion (L-PBF). A questo proposito si è studiata la vita a fatica a flessione rotante di provini in lega AlSiMg A357 prodotti tramite tecnologia additiva, in quanto in letteratura sono ad oggi presenti pochi studi a riguardo. Le prove di fatica sono state svolte sia su provini as-built che su provini trattati con tempra di soluzione (T6) con il fine di investigare gli effetti del trattamento termico. Alle prove di fatica sono seguite analisi frattografiche delle superfici di frattura ed analisi microstrutturali per investigare più nel dettaglio i meccanismi di innesco e propagazione della frattura. I risultati hanno evidenziato che il comportamento a fatica dei campioni nella condizione as-built è molto sensibile alla presenza di difetti tipicamente indotti dal processo produttivo ed alla peculiare microstruttura ottenuta con tale tecnologia. A seguito di trattamento T6, che induce sostanziali modifiche nella microstruttura ma non nel contenuto di mancate fusioni presenti, la resistenza a fatica dei campioni è nel complesso migliorata. I valori della resistenza a fatica, per quanto riguarda entrambe le condizioni, si sono rivelati inferiori alle aspettative. Hanno influito direttamente i parametri di processo scelti che, anche se frutto di uno studio sperimentale precedente, sono stati limitati dalle specifiche tecniche del macchinario utilizzato per la produzione dei provini. I parametri di processo hanno influito direttamente alla formazione di difetti interni critici per la vita a fatica. Inoltre, per quanto riguarda i provini alla condizione T6 nello specifico, i valori di fatica nel complesso bassi, paragonati ai pochi studi su provini nelle stesse condizioni, sono dovuti a proprietà meccaniche nel complesso inferiori a quelle attese.