OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 3 2025 207 MATERIAL SCIENCE Т а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Химический состав исследуемых материалов Chemical composition of the materials Материал / Material Химический элемент, вес. % / Chemical element, wt. % Fe Ni Cr C Mo Nb Ti S P 316L Осн. 8,84 18,69 0,03 2,50 – 0,71 0,013 0,015 Inconel 625 3,8 Осн. 19,16 0,1 8,1 3,36 0,28 0,011 0,01 0.12 C-18 Cr-10 Ni-Ti Осн. 7,852 18,16 0,027 – – 0,002 0,002 0,027 Получение образцов Изготовление разнородных соединений проводилось с использованием установки «Наплавочно-сварочный комплекс на базе многокоординатной руки и волоконного лазера мощностью 3 кВт (IPGphotonics) и длиной волны излучения 1,07 мкм» в Институте теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН. В качестве технологии формирования образцов была выбрана методика прямого лазерного выращивания, при которой порошок подается через коаксиальное сопло в локальную ванну жидкого расплава, созданную лазерным излучением. Данный метод благодаря высокой скорости сканирования и ускоренного охлаждения позволяет уменьшить влияние градиента температур и снизить вероятность формирования вторичных фаз в зоне соединения. В качестве защитного газа использовался аргон. Режимы наплавки представлены в табл. 2 [16]. Печать образцов происходила в одном направлении. Последовательно формировали по 4 слоя каждого материала в порядке «сталь – никелевый сплав – сталь». Перекрытие предыдущего слоя последующим составляло 50 %, что предполагает обеспечение формирования плавного перехода между матер иалами. Т а б л и ц а 2 Ta b l e 2 Режимы наплавки образцов Deposition parameters for specimens Режим / Mode Мощность излучения, Вт / Power, W Скорость сканирова ния, мм/с / Speed, mm/s Расход порошка, г/мин / Consumption, g/min. Диаметр пучка, мм / Beam diameter, mm 1 1000 35 12 4,1 2 1250 25 3 1500 15 Структурные исследования Для структурных исследований использовались световой микроскоп Carl Zeiss A1Z и растровый электронный микроскоп Carl Zeiss EVO 50 XVP. Пробоподготовка образцов выполнялась по стандартной методике с применением этапов шлифования и полирования. Для выявления микроструктуры соединений производилось электролитическое травление в 10%-м водном растворе щавелевой кислоты. Анализ химического состава образцов в зоне соединения разнородных материалов выполняли с использованием методики микрорентгеноспектрального анализа с применением энергодисперсионной приставки INCA X-Act, установленной на растровый электронный мик роскоп. Фазовый состав образцов определяли на рентгеновском дифрактометре ARL X’TRA с источником рентгеновского излучения MoKα1/α2 (λ = 0,7093 Å) с величиной шага Δ2θ = 0,03° и временем накопления 5 с на точку. Дюрометрические испытания проводили на твердомере по Виккерсу Wolpert Group 402 MVD при нагрузке 100 г на алмазный индентор и выдержке 10 с. Результаты и их обсуждение Пример полученной комбинированной конструкции представлен на рис. 2. При наплавке
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1