ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 3 2025 206 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ стойкости и механических свойств при умеренно высоких температурах. Высокий уровень прочности данных сплавов обеспечивается определенным фазовым составом, что обусловливается наличием тех или иных легирующих элементов и соответствующим механизмом упрочнения [1–3]. Традиционно наиболее распространенной технологией получения деталей из никелевых сплавов является литье с последующей термической обработкой для формирования необходимого фазового состава [4]. Существенными недостатками материала в данном случае считаются сегрегация химических элементов, наличие крупных нежелательных включений фазы Лавеса и эвтектик [5, 6], а также неравномерное распределение упрочняющих фаз по сечению заготовки [7]. При этом многие сложнопрофильные детали собираются в единую комбинированную конструкцию с использованием сварки. Анализ особенностей упрочнения никелевых сплавов и изделий, которые получают из них, показывает, что перспективным способом формирования таких заготовок являются аддитивные технологии [8–12]. Во-первых, при этом решается проблема изготовления сложнопрофильных деталей. Во-вторых, более высокие скорости охлаждения по сравнению с традиционными способами позволят снизить сегрегацию химических элементов. В-третьих, послойная наплавка приводит к повтору термических циклов, что может обеспечить выделение упрочняющих фаз непосредственно в процессе выращивания. Кроме того, данная технология позволяет получать комбинированные конструкции, за счет чего снижается объем использования более дорогих материалов. Таким образом, можно утверждать, что структура и фазовый состав объемов материала, формируемых послойным нанесением, будет существенно отличаться от материалов, изготавливаемых традиционными способами. Несмотря на то что в научной литературе достаточно активно обсуждается данный вопрос, в настоящее время нет четко сформированного понимания о структурно-фазовом состоянии различных сплавов, полученных аддитивными технологиями, поскольку используемые методы и режимы выращивания могут существенно отличаться. В случае получения комбинированных конструкций аддитивными способами выявление закономерностей формирования структуры и фазового состава материалов становится еще более сложной задачей [13–15]. Целью настоящей работы является выявление особенностей строения градиентных слоев «сталь – никелевый сплав – сталь», полученных методом прямого лазерного выращивания. Методика исследований Материалы исследования Для формирования образцов использовались порошки никелевого сплава Inconel 625 и стали AISI 316L с размером частиц 50…70 и 15…45 мкм соответственно (рис. 1). В качестве подложки применялась пластина из стали 12Х18Н10Т с размерами 50×50×5 мм. Химический состав исходных материалов представлен в табл. 1. а б Рис. 1. Частицы порошков Inconel 625 (а) и AISI 316L (б) Fig. 1. Particles of Inconel 625 (a) and AISI 316L (б) powders
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1