В ПНИПУ изучили влияние стратегии наплавления на структуру стали

  • 40

 Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета определили экспериментальным путем, насколько стратегия нанесения слоев в процессе 3D-печати влияет на химический состав и свойства мартенситно-стареющей стали.

Мартенситно-стареющие стали обладают большой прочностью и вязкостью, что обеспечивает надежность и долговечность металлоконструкций, а это особенно важно в экстремальных условиях эксплуатации. 3D-печать методом электродугового наплавления металлической проволоки отличается высокой производительностью, дешевизной оборудования и применяется в аддитивном производстве крупногабаритных металлоизделий.

В процессе электродугового наплавления металлы подвергаются сложному термическому воздействию, оказывающему значительное влияние на микроструктуру и механические характеристики. Получаемые методом 3D-печати изделия не должны уступать по прочности изделиям, получаемым традиционными методами (литье, штампование и ковка). Пермские учёные выяснили, что исправить ситуацию может изменение метода нанесения слоев.

«Сравнительный анализ химических составов показал, что стали, которые получили методом СМТ с различной стратегией наплавки, близки по своему химическому составу. Анализ кристаллической структуры также продемонстрировал примерно одинаковое количество структурных фаз в обоих образцах», — рассказал аспирант кафедры сварочного производства, метрологии и технологии материалов Илья Мосягин.

Исследование подтвердило, что при изменении стратегии наплавления мартенситно-стареющей стали методом СМТ макро- и микроструктура практически не отличаются. Метод СМТ позволяет добиваться высокого качества изделий, его можно применять в отраслях, где критически важны прочность и надежность конструкций.