РАЗРАБОТКА ПОСЛОЙНОГО ЛАЗЕРНОГО СПЕКАНИЯ ПОРОШКОВЫХ КОМПОЗИЦИЙ КОНСТРУКЦИОННОЙ СТАЛИ

Кашенкова, АВ, Калинина, НЕ, Джур, ЕА
Косм. наука технол. 2019, 25 ;(5):18-24
https://doi.org/10.15407/knit2019.05.018
Язык публикации: Украинский
Аннотация: 
Внедрение трехмерной печати — важный этап в развитии авиастроительной отрасли. Аддитивное производство рассматривается как альтернатива фрезерованию, штамповке и литью. Использование 3D-принтеров и объемного сканирования позволит облегчить летательный аппарат, а значит, сократить расходы на топливо и материалы. Нержавеющую сталь используют во всех сферах деятельности человека, начиная от пищевой промышленности и заканчивая электроникой и точной механикой. Сталь марки AISI 316 используется в производстве оборудования для химической промышленности, а также для производства изделий, используемых в агрессивных средах, таких как, например, морская вода холодных морей.
Антикоррозийные свойства стали 316L проявляются благодаря наличию на поверхности металла слоя окси-да хрома. Этот защитный слой очень устойчив, и даже после механического или химического повреждения быстро приобретает свой прежний вид, а антикоррозийные качества металла остаются без изменений.
          Разработан технологический процесс изготовления заготовок из порошкового сплава AISI 316L методом селективного лазерного спекания. В результате проведенных исследований получены образцы, исследованы структура и механические свойства сплава, разработана технология
термической обработки заготовок. Предложена технология термической обработки заготовок, которая включает гомогенизацию при температуре 860 °С, закалки от температуры 1050 °С и отпуск при температуре 510 °С, выдержка 60 мин, охлаждение на воздухе. Доказано, что 3D-печать может быть полноценной заменой литья по выплавляемым моделям. Получен высокий комплекс механических свойств порошковых сплавов: σв = 725 МПа, σ0.2 = 395 МПа, δ5 = 42 %, Ψ = 56 %, KCU = 241 Дж / см2.
Ключевые слова: 3D-печать, композиция, конструкционная сталь, лазер, модель
References: 
1. Багров В. В., Голованов И. В., Купринов Н. Л. и др. Основы метода селективного лазерного спекания металл-полимерных порошкових композиций. Москва: ФИАН-М, 1996, № 14. 19 с.

2. Богуслаев В. А., Качан А. Я., Калинина Н. Е. и др. Авиационно-космические материалы и технологии. Запорожье, 2007. 383 с.

3. Грязнов М. Ю., Шотин С. В., Чувильдеев В. Н. Эффект мезоструктурного упрочнения стали 316L при послойном лазерном сплавлении. Вестник Нижегородского ун-та им. Н. И. Лобачевского. 2012. Вып 5 (1). С. 3—50.

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

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

6. Шишковский И. В. Синтезфункциональных изделий из градиентных материалов методом селективного лазерного спекания. Перспективные материалы. 2001. № 5. С. 60—64.

7. Hugh Y. (2001). Rapid Prototyping Course. Version 1.0. URL: http: //claymore. Engineer.gvsu.edu/eod/manufact-302.htm//pgfld-510663 (дата звернення:19.08.2019).

8. Zinchenko V. P., Konotop D. I., Sidorenko A. P., Borisov V. V. Information technologies for modeling the layout of a complex technical object. Information systems, mechanics and control. 2011. № 6. P.27—35.