Process-Structure-Property Relationships of AISI H13 Tool Steel Processed with Selective Laser Melting
Notice bibliographique
Résumé
Due to a good combination of high hardness, wear resistance, toughness, resistance to high operating temperatures, and fairly low material cost, AISI H13 tool steel is commonly used in the manufacture of injection molds. Additive manufacturing (AM) such as selective laser melting (SLM), due to the layer-wise nature of the process, offers substantial geometric design freedom in comparison with conventional subtractive manufacturing methods, thereby enabling a construction of complex near-net shape parts with internal cavities like conformal cooling channels. The quality of SLM-manufactured parts mainly depends on the part geometry, build orientation and scanning strategy, and processing parameters. In this study, samples of H13 tool steel with a size of 10 × 10 × 15 mm3 were SLM-manufactured using a laser power of 100, 200, and 300 W; scanning speed of 200, 400, 600, 800, 1000, and 1200 mm/s; and hatch spacing of 80 and 120 µm. A constant layer thickness of 40 µm, 67° scanning rotation between subsequent layers, and a stripe scanning strategy were maintained during the process. The samples were built considering a preheating of 200 °C. The relative density, surface roughness, crack formation, microstructure, and hardness were evaluated. The relative density is shown to increase with increasing the volumetric energy density up to a value of about 60 J/mm3 and then no significant increase can be pointed out; the maximum relative density of 99.7% was obtained. A preheating of 200 °C generally aids to increase the relative density and eliminate the crack formation. The microstructure of built samples shows fine equiaxed cellular-dendritic structure with martensite and some retained austenite. The microhardness of the as-built samples was found to vary from 650 to 689 HV 0.2, which is comparable to a conventionally produced H13 tool steel.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».