Hodnocení mikrostruktury 3D tištěné slitiny TiNbTaSn po tepelném zpracování

Petr Beran

Evaluation of microstructure of 3D printed TiNbTaSn alloy after heat treatment

Type of document

bakalářská práce
bachelor thesis

Author

Petr Beran

Supervisor

Cvrček Ladislav

Opponent

Denk František

Field of study

Technologie, materiály a ekonomika strojírenství

Study program

Výroba a ekonomika ve strojírenství

Institutions assigning rank

ústav materiálového inženýrství

Rights

A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Vysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html

Metadata

Show full item record

Abstract

Práce se zabývá vyhodnocením mikrostruktury 3D tištěné slitiny Ti24Nb4Ta8Sn před a po tepelném zpracování. Důvodem je snaha o nahrazení Ti6Al4V. Teoretická část je věnována titanu, titanovým slitinám, 3D tisku a tepelnému zpracování. V experimentální části jsou popsány zkoušky tvrdosti a nanoindentace, ze které byl určen redukovaný modul pružnosti. Dále je zde popsána analýza chemického složení zaměřeného na lokalizaci cínu ve slitině, protože se jedná o potenciální materiál pro lékařské implantáty. V závěru je posouzena vhodnost slitiny pro výrobu kostních implantátů. Po provedení tepelného zpracování bylo docíleno homogenní struktury, tvrdost klesla o zhruba 100 HV. Nebylo docíleno očekávaného poklesu modulu pružnosti v porovnání s Ti6Al4V.

The thesis deals with the evaluation of the microstructure of the 3D printed alloy Ti24Nb4Ta8Sn before and after heat treatment. The reason is the effort to replace Ti6Al4V. The theoretical part is dedicated to titanium, titanium alloys, 3D printing and heat treatment. The experimental part describes the hardness and nanoindentation tests, from which the reduced modulus of elasticity was determined. Furthermore, an analysis of the chemical composition focused on the localization of tin in the alloy is described here, as it is a potential material for medical implants. In the end, the suitability of the alloy for the production of bone implants is assessed. After the heat treatment, a homogeneous structure was achieved, the hardness decreased by approximately 100 HV. The expected decrease of modulus of elasticity compared to Ti6Al4V was not achieved.