Исследование структуры жаропрочных сплавов при прямом лазерном выращивании
https://doi.org/10.21122/1683-6065-2023-3-16-23
Аннотация
В данной работе проведены исследования структуры исходных материалов (металлопорошковой композиции) жаропрочных никелевых сплавов ЭП648 и ВЖ159; сферичности, текучести и насыпной плотности частиц порошков из жаропрочных никелевых сплавов ЭП648 и ВЖ159; элементного (химического) состава частиц порошка жаропрочных никелевых сплавов ЭП648 и ВЖ159; влияния технологических и энергетических параметров лазерного излучения на дефектообразование (пор) в изготовленных (выращенных) заготовках (образцах); структурообразования изготовленных образцов из жаропрочных никелевых сплавов ЭП648 и ВЖ159.
На основании полученных результатов определены причины образования сателлитов на поверхности частиц металлопорошковых композициях из жаропрочных никелевых сплавов ЭП648 и ВЖ159; причины образования «слоистой» и мелкодендритной разнонаправленной структуры в изготовленных (выращенных) заготовках; закономерности влияния скорости кристаллизации ванны расплава на суммарную площадь дефектов (пор) в металле.
Список литературы
1. Баранов, Д. А. и др. Исследование влияния различных источников энергии на структуру и механические свойства сварного соединения из никелевого сплава ЭП693 // Изв. вузов. Цветная металлургия. 2021. № 27 (6). C. 22–30.
2. Ломбер Б. С., Моисеев С. А. Жаропрочные и деформируемые сплавы для современных и перспективных ГТД. Все материалы // энциклопед. справ. М., 2007. № 6. С. 2–5.
3. Kovchik A., Babkin K., Vildanov A. Research of deformation compensation method in laser metal deposition process of 316L stainless product // Journal of Physics. 10th International Conference “Beam Technologies and Laser Applications” (BTLA 2021). St. Petersburg, 20–22 September, 2021. 2021. P. 1–7.
4. Turichin G.A., Valdaytseva E.A., Stankevich S. L., Udin I. N. Computer simulation of hydrodynamic and thermal processes in DLD technology // Materials. 2021. № 14(15). Р. 2–9.
5. Жаткин С. С., Щедрин Е. Ю., Никитин К. В. и др. Оценка дефектности структуры сплавов ПР‑08Х15Н5ДТ и ПРХН55В5МБТЮ после прямого лазерного выращивания // Инновационные технологии, оборудование и материалы заготовительных производств в машиностроении. Междунар. науч.‑техн. конф. 24–26 мая 2022 г. М.: Изд‑во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2022. С. 193–196.
6. Прагер С. М., Солодова Т. В., Татаренко О. Ю. Исследование механических свойств и структуры образцов, полученных методом селективного лазерного сплавления (СЛС) из сплава ВЖ159 // Тр. ВИАМ. 2017. № 11(59). С. 3–11.
7. Валетов В. А. Аддитивные технологии (состояние и перспективы). Спб.: Университет ИТМО, 2015. 63 с.
8. Зленко М. А. Аддитивные технологии в машиностроении: учеб. пособ. для вузов. Спб.: Изд‑во Политехнический университет, 2013. С. 120–143.
9. Vildanov A., Babkin K., Kovchik A., Arkhipov A., Gushchina M. Development of laser metal deposition process for a large IN625 part using small trial sample // 11th CIRP Conference on Photonic Techologies [LANE 2020]. 2020. P. 310–313.
10. Promakhov V., Zhukov A., Ziatdinov M. et. al. Inconel 625/TiB2 metal matrix composites by direct laser deposition // Metals. 2019. № 9(2). P. 141–143.
11. Moosavy H. M., Aboutaleby M. R., Seyedein S. H. et. al. Modern fiber laser beam welding of the newly‑designed precipitationstrengthened nickel‑base superalloy // Optics and Laser Technology. 2014. No. 57. P. 9–12.
12. Щербаков А. В. Аддитивные технологии в производстве металлических конструкций. М.: Изд‑во МЭИ, 2022. 676 с.
13. Rashkovets R. M. Nikulina A.A., Klimova-Korsmik O.G. et. al. Characterization of Ni‑Cr‑Mo Alloy phase structures under DLD process // Journal of Physics: 10th International Conference “Beam Technologies and Laser Applications” (BTLA 2021). St. Peterburg, 20–22 September 2021. 2021. P. 5–7.
14. Ma G., Wu D., Niu F., Zou H. Microstructure evolution and mechanical property of pulsed laser welding Ni‑based superalloy // Optics and Laser in Engineering. 2015. No. 72, P. 39–46.
15. Евгенов А. Г., Щербаков C. B., Рогалев А. М. Опробование порошков жаропрочных сплавов ЭП718 и ЭП648 производства ФГУП «ВИАМ» для ремонта деталей ГТД методом лазерной газопорошковой наплавки // Авиационные материалы и технологии. 2016. № 51 (43). С. 16–22.
16. Хакимов А. М., Жаткин С. С., Щедрин Е. Ю. Исследование структуры и свойств деталей из жаропрочных и нержавеющих сплавов, полученных технологией прямого лазерного выращивания // Изв. Самар. науч. центра Российской академии наук. 2022. № 22 (2). С. 60–70.
17. Евгенов А. Г., Рогалев А. М., Неруш С. В., Мазалов И. С. Исследование свойств сплава ЭП648, полученного методом селективного лазерного сплавления металлических // Тр. ВИАМ. 2015. № 2. С. 8–15.
18. Григорьянц А. Г. Технологические процессы лазерной обработки. М.: Изд‑во МГТУ им. Баумана, 2008. 662 с.
19. Григорьянц А. Г. Лазерные аддитивные технологии в машиностроении. М.: Изд‑во МГТУ им. Баумана, 2018. С. 135–140.
20. Baranov D.A., Zatkin S. S., Parkin A.A. Analysis of Defected at Laser Welding of Heat‑Resistant Alloy KhN45VMTYuBR // Materials engineering and Technologies for Production and Processing. 2021. P. 108–114.
21. Khakimov A. M., Zhatkin S. S., Nikitin K. V. Investigation of the parameters of direct laser growing and subsequent processing to obtain a defect‑free structure of a material made of a heat‑resistant EP648 alloy // Engineering and Materials Science. 2021. P. 305–310.
22. Баранов Д. А., Жаткин С. С., Никитин В. И. и др. Обеспечение прочности сварных соединений при лазерной сварке жаропрочного дисперсионно‑твердеющего никелевого сплава ЭП693 // Изв. вузов. Цветная металлургия. 2021. № 27 (3). С. 57–65.
23. Silchonok S. S., Zadykyam G. G., Zotov O. G., Morozova I. Research of effect of the power material quality in the structure formation of the DLD Inconel 718 samples // Key Engineering Materials. 2019. No. 822. P. 404–409.
24. Baranov D.A., Zatkin S. S., Parkin A.A. HN45VMTYUBR Alloy: Impact Beam Welding Modes on Microstructure and Distribution of Alloying Elements in the Seam // Materials Engineering and Technologies for Production and Processing. 2018. P. 530–535.
25. Promakhov V., Schulz M., Vorozhtsov A. et al. The strength of Inconel 625, manufactured by the method of direct laser deposition under sub‑microsecond load duration // Metals. 2021. No. 11(11). P. 5–13.
Дополнительные файлы
Для цитирования: Баранов Д.А. Исследование структуры жаропрочных сплавов при прямом лазерном выращивании. Литье и металлургия. 2023;(3):16-23. https://doi.org/10.21122/1683-6065-2023-3-16-23
For citation: Baranov D.A. Investigation of the structure of heat-resistant alloys under direct laser cultivation. Litiyo i Metallurgiya (FOUNDRY PRODUCTION AND METALLURGY). 2023;(3):16-23. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/1683-6065-2023-3-16-23
Обратные ссылки
- Обратные ссылки не определены.