DOI: https://doi.org/10.30838/J.PMHTM.2413.240418.30.102

Дослідження структури та механічних властивостей сплаву AlSi 316L, отриманого методом селективного лазерного спікання порошкових компонентів

A. V. Kalinin, A. V. Kashenkova

Анотація


Мета дослідження − розроблення технології виготовлення деталей відповідального призначення методом адитивної технології. Методика. Заготовки одержано методами порошкового друку на 3D-принтері SLM−500. Результати. Обрано та обґрунтовано матеріал, з якого виготовлено деталь "крильчатка" виходячи з умов експлуатації та призначення деталі. Cплав 316L належить до класу корозійностійких кріогенних сталей і застосовується головним чином як матеріал для деталей, що працюють в інтервалі температур від −100 °С до +350 °С і умовах значних напружень. Виходячи з типу виробництва, розмірів та конфігурації деталі запропоновано найбільш раціональний метод її отримання, а саме метод селективного лазерного спікання. Розроблено технологічний процес виготовлення деталі типу «крильчатка»: отримання заготовки методом селективного лазерного спікання, термічної обробки та контроль якості готового виробу. Запропоновано режим термічної обробки після друку виробу. Наукова новизна. Встановлено закономірності анізотропії механічних властивостей залежно від напрямку виготовлення деталі методом адитивної технології. Практична значимість. Отримані результати використані на машинобудівному підприємстві для підвищення механічних і експлуатаційних властивостей сплаву для  газотурбінного двигуна.


Ключові слова


сплав; механічні властивості; структура; адитивна технологія; порошкова металургія

Повний текст:

PDF

Посилання


Авиационно-космические материалы и технологии : учебник / [В. А. Богуслаев, А. Я. Качан, Н. Е. Калинина и др.]. – Запорожье : Мотор Сич, 2007. – 383 с.

Смуров И. Ю. Аддитивное производство с помощью лазера / И. Ю. Смуров, И. А. Мовчан, И. А. Ядройцев, А. А. Окунькова, Е. В. Цветкова, Н. Ю. Черкасова // Вестник МГТУ «Станкин». – 2011. – Т. 2. – № 4. – С. 144–146.

Назаров А. П. Перспективы быстрого прототипирования методом селективного лазерного спекания / плавления / А. П. Назаров // Вестник МГТУ «Станкин». – 2011. – Т. 1. – № 4. – С. 46–52.

Аддитивные технологии в машиностроении : пособ. для инж. / [М. А. Зленко, М. В. Нагайцев, В. М. Довбыш]. – Москва : ГНЦ РФ ФГУП «НАМИ», 2015. – 219 с.

Грязнов М. Ю. Эффект мезоструктурного упрочнения стали 316L при послойном лазерном сплавлении / М. Ю. Грязнов, С. В. Шотин, В. Н. Чувильдеев // Вестник Нижегородского университета им. Н. И. Лобачевского. – 2012. – Вып. 5 (1). – С. 4–50.

Калініна Н. Є. Метод селективного лазерного спікання як альтернатива точному литтю / Н. Є. Калініна, А. В. Кашенкова // Збірник тез IV Всеукраїнського форуму студентів, аспірантів і молодих учених. − Дніпро, 2017. − С. 23–25.

REFERENCES

Boguslaev B.A., Kachan A.Ya., Kalinin N.Ye. and oth. Aviacionno-kosmicheskie materialy i tehnologii [Aerospace materials and technologies]. Zaporozhye : Motor Sich, 2007, 383 p. (in Russian).

Smurov I.Yu., Movchan I.A., Yadrojtsev I.A., Okun'kova A.A., Tsvetkova E.V. and Cherkasova N.Yu. Additivnoe proizvodstvo s pomosch'yu lazera [Additive production using a laser]. Vestnik MGTU "Stankin” [Bulletin of Moscow State Technical University "Stankin"]. 2011, vol. 2, no. 4, pp. 144−146. (in Russian).

Nazarov A.P. Perspektivy bystrogo prototipirovaniya metodom selektivnogo lazernogo spekaniya / plavleniya [Prospects for rapid prototyping using selective laser sintering / melting method]. Vestnik MGTU "Stankin". [Bulletin of Moscow State Technical University "Stankin"]. 2011, vol. 1, no. 4, pp. 46−52. (in Russian).

Zlenko M.A. and Nagaitsev M.V. Additivnye tehnologii v mashinostroenii [Additive technologies in mechanical engineering]. Moscow : GNC RF FGUP «NAMI», 2015, 219 p. (in Russian).

Gryaznov M.Yu., Shotin S.V. and Chuvil’deev V.N. ‘Effekt mezostrukturnogo uprochneniya stali 316L pri poslojnom lazernom splavlenii [The effect of mesostructural hardening of 316L steel layered laser fusion]. Vestnik Nizhegorodskogo universiteta im. N. I. Lobachevskogo [Bulletin of the Nizhny Novgorod University after N.I. Lobachevsky]. 2012, iss. 5 (1), pp. 4−50. (in Russian).

Kalinina N.Ye. and Kashenkova A.V. Metod selektivnogo lazernogo spіkannya yak al'ternativa tochnomu littyu [The method of selective laser spikannya yak alternative to an exact liter]. Zbіrnik tez IV Vseukraїns'kogo forumu studentіv, aspіrantіv і molodih uchenih [Collection of theses of the IV All-Ukrainian Forum of Students, Postgraduates and Young Scientists]. Dnipro, 2017, pp. 23−25. (in Ukrainian).


Пристатейна бібліографія ГОСТ