Les avantages de l’impression 3D – à savoir la fabrication additive (FA) de matériaux structurels – ont été gravement compromis par ses propriétés décevantes en fatigue. En général, les mauvaises propriétés de fatigue semblent être dues à la présence de microvides provoqués par les procédures actuelles du processus d'impression. Par conséquent, notre question est de savoir si cette élimination des micropores peut fournir une solution viable pour améliorer considérablement la résistance à la fatigue des alliages AM non poreux (AM net). Ici, nous reconstruisons avec succès un développement approximatif des techniques de traitement Net-AM pour les alliages de titane Ti-6Al-4V dans des microstructures AM sans vides, en comprenant les non-linéarités des transitions de phase et de la croissance des grains. Nous avons déterminé la résistance à la fatigue de ces microstructures de fabrication additive et montré qu'elles aboutissent à une limite de fatigue élevée d'environ 1 GPa, dépassant la résistance à la fatigue de tous les alliages de fabrication additive et de titane corroyé, ainsi que d'autres matériaux métalliques. Nous avons confirmé la résistance élevée à la fatigue de la microstructure Net-AM et les avantages potentiels du traitement FA dans la production de composants structurels présentant une résistance à la fatigue maximale, ce qui est propice à l'application ultérieure de la technologie FA dans le domaine de l'ingénierie.
Illustration : Répartition des micropores et microstructure à l'état imprimé et trois autres états. AM imprimé (a), HIP AM (b), Near Net AM (c) et Net AM (d)
