Modifikace mikrostruktury nerezové oceli 304L pomocí kovového 3D tisku

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá cíleným ovlivněním mikrostruktury a mechanických vlastností metastabilní austenitické nerezové oceli 304L vyráběné technologií selektivního laserového tavení (SLM). Cílem práce bylo prozkoumat, zda lze pomocí zvýšení tloušťky vrstvy ovlivnit velikost zrn a tím podpořit deformační zpevnění a martenzitickou transformaci známou jako TRIP efekt. Výsledky ukazují, že nebylo dosaženo zvětšení zrn v měřítku, které by vedlo k jednoznačnému zvýšení TRIP efektu. Mikrostruktura zůstala velmi jemnozrnná, avšak lze předpokládat nárůst velikosti subzrn, které mohou hrát roli v mechanických vlastnostech materiálu. Práce ukazuje limity možnosti řízeného zvětšení zrn prostřednictvím zvětšení tloušťky vrstvy při SLM a otevírá prostor pro další výzkum, zejména zaměřený na subzrnové struktury, jejich vliv na deformační zpevnění a optimalizaci parametrů vedoucích ke zvýšení martenzitické transformace.

This thesis focuses on targeted modification of the microstructure and mechanical properties of metastable austenitic stainless steel 304L produced by Selective Laser Melting (SLM). The aim was to investigate whether increasing the layer thickness could promote grain growth, thereby enhancing strain hardening and the martensitic transformation known as the TRIP effect. The results indicate that grain growth was not achieved to an extent that would clearly enhance the TRIP effect. The microstructure remained ultrafine, although an increase in subgrain size is assumed, which may influence the mechanical behavior of the material. The study highlights the limitations of achieving controlled grain coarsening through increased layer thickness in SLM and opens the door for further research, particularly focused on subgrain structures, their effect on strain hardening, and the optimization of parameters to promote martensitic transformation.