Досліджено якість матеріалу, отриманого методом прямого вирощування (Direct Energy Deposition) із застосуванням трьох джерел нагріву: плазмової дуги, електричної зварювальної дуги, зварювальної дуги з холодним перенесенням металу (Cold Metal transfer (CMT)). Як присадний матеріал використано дріт зі сплаву AlMg5. Дослідження проведено з метою визначити, за якому з джерел нагрівання наплавлений матеріал буде мати вищі значення фізико-механічних характеристик, а процес буде мати вищу продуктивність. Також слід було оцінити якість, розмір і рівномірність розподілу наплавлених слоїв, оскільки дані показники визначають точність отримуваного виробу та надають можливість зменшити припуск на механічну обробку. Виявлено вплив джерел нагріву на формування поверхні наплавлених пластин: зразки, отримані методом плазмового наплавлення, мають виступання наплавлених шарів бічній поверхні на висоту до 2 мм; зразки, отримані методом електродугової та CMT наплавлення, - на висоту до 0,5 мм. Отримані дані надають можливість визначити мінімальний допустимий припуск на механічну обробку. Аналіз хімічного складу показав, що кожне джерело нагріву надає можливість забезпечити хімічний склад готового виробу, відповідний хімічному складу початкового матеріалу. Розподіл легуючих елементів є рівномірним між наплавленими шарами. Однак процес CMT забезпечив найбільш точний розподіл легуючих елементів. Фізико-механічні властивості пластин, отриманих методом прямого вирощування, знаходяться приблизно на одному рівні з матеріалами, які були отримані традиційними методами лиття та штампування. Найвищі значення механічних властивостей мають зразки, отримані методом плазмового наплавлення: <$E sigma>в = 28 мПа; <$E sigma sub 0,2~=~15> мПа; <$E delta~=~30,4> %, що можна пояснити більш дисперсною структурою та високим рівнем сплаву шарів. Отримані дані надають можливість визначити, яке джерело нагріву доцільніше використовувати для отримання необхідних конкретному технологічному процесу властивостей. Вони також надають можливість оцінити застосовність методу прямого вирощування з використанням дугових джерел нагріву під час серійного виробництва деталей.

  Повний текст PDF - 1.284 Mb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"