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자료유형
학술저널
저자정보
Josip Vinčić (Politecnico di Torino) Alberta Aversa (Politecnico di Torino) Mariangela Lombardi (Politecnico di Torino) Diego Manfredi (Politecnico di Torino)
저널정보
대한금속·재료학회 Metals and Materials International Metals and Materials International Vol.30 No.2
발행연도
2024.2
수록면
501 - 516 (16page)
DOI
10.1007/s12540-023-01508-5

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Laser directed energy deposition (L-DED) was used to produce samples of the newly patented W360 hot work tool steel byBöhler. The process parameters were optimized to obtain nearly fully dense samples through the production and analysis ofsingle deposited tracks and single layers. Subsequently, bulk samples underwent a hardening heat treatment, consisting ofaustenitizing, air quenching, and tempering. The samples were analysed in the as-built condition (AB), after quenching (Q)and following tempering cycles (HT) to observe the microstructural evolution. The microstructure was investigated usingoptical and scanning electron microscopes, energy dispersive X-ray analysis, and X-ray diffraction analysis. Furthermore, themicrostructural evolution was analysed with differential scanning calorimetry, while the mechanical response was evaluatedthrough microhardness test. It was found that the AB samples exhibited a dendritic-cellular microstructure with temperedmartensite laths. The thermal history of the AB samples was completely modified by the austenitizing treatment followedby quenching, resulting in a fully martensitic Q sample that did not display the typical dendritic-cellular microstructure ofthe L-DED process. The completion of the heat treatment with tempering cycles revealed the presence of Mo-rich carbidesdispersed in a martensitic matrix. The HT samples exhibited a mean microhardness of 634 HV, remaining constant alongthe entire building direction from the substrate to the last deposited layer, indicating a homogeneous microstructure. Thishigh value, similar to other hot work tool steels such as H13, makes W360 a very promising candidate for tool build andrepair purposes.

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