Bijish är ny doktor i materialmekanik

Den 13 november disputerade Bijish Babu i materialmekanik vid Luleå tekniska universitet, Institutionen för teknikvetenskap och matematik. Han försvarade då sin avhandling ”Mechanism-based flow stress model for Ti-6Al-4V: applicable for simulation of additive manufacturing and machining”.

Legeringen Ti-6Al-4V har mycket specifika egenskaper när det gäller till exempel styvhet, styrka och korrosionsbeständighet. Det är egenskaper som gör den attraktiv för användning inom rymdindustri, kemisk industri, energiproduktion och liknande. Många av dessa applikationer har höga krav på materialets mekaniska egenskaper, som direkt påverkas av mikrostrukturen. Därför är det viktigt att förstå och modellera hur tillverkningsprocesser påverkar mikrostruktur och materialegenskaper och därmed den slutliga produktens kvalitet.

Bijish arbete initierades som en del av ett projekt, tillsammans med GKN Aerospace och flera europeiska företag i flygbranschen, för simulering av tillverkning av Ti-6Al-4V-komponenter. Han har i sitt arbete utvecklat en fysikaliskt baserad modell av materialets mekaniska egenskaper och hur de beror av dess mikrostruktur och de temperaturer och spänningar materialet utsätts för. Modellen kan, exempelvis, användas för att utforma tillverkningen så att en flygmotordetalj uppfyller geometriska toleranser och samtidigt ha koll på restspänningstillståndet och slutlig mikrostruktur. De senare är viktiga för komponentens livslängd. I arbetet har denna modell använts för simulering av varmformning, svetsning, värmebehandling, och additiv tillverkning.

− Bijish arbete har inte enbart gett förbättrade modeller och beräkningsverktyg för Ti-6Al-4V utan även gett ökad förståelse för sambanden process-struktur-egenskap. Utöver de vetenskapliga publikationer som arbetet lett till har han även utformat en optimeringsverktygslåda som är användbar för andra materialmodeller och material, säger handledare professor Lars-Erik Lindgren, LTU.

Bijish Babu arbetar sedan 2012 som forskare på avdelningen för Värmning och Bearbetning vid Swerim i Luleå.

Opponent vid disputationen var Professor Jean-Philippe Ponthot, Department of Aerospace & Mechanical Engineering, University of Liège, Belgium. 

Kontakt: Bijish Babu, bijish.babu@swerim.se