Actual Problems in Machine Building 2016 No. 3

Actual Problems in Machine Building. 2016. N 3 Materials Science in Machine Building ____________________________________________________________________ 384 УДК 620.18 ОСОБЕННОСТИ МАТЕРИАЛА, ПОЛУЧЕННОГО ВЫСОКОСКОРОСТНЫМ ПРЯМЫМ ЛАЗЕРНЫМ ВЫРАЩИВАНИЕМ СПЛАВА НА ОСНОВЕ Ni М.В. РАШКОВЕЦ 1 , магистрант А.А. НИКУЛИНА 1 , канд. техн. наук, доцент О.Г. КЛИМОВА 2 , канд. техн. наук, ассистент ( 1 НГТУ, г. Новосибирск, 2 СПбПУ, г. Санкт-Петербург) Рашковец М. В. – 630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, e-mail: lipa_04@mail.ru В статье рассмотрены химический состав и особенности структуры образцов, полученных прямым лазерным выращиванием порошков на основе никеля при различных параметрах работы установки. В процессе выращивания варьировалась мощность лазерного излучения в пределах от 250 до 1500 Вт. Структурные исследования показали наличие дендритной структуры в пределах наплавленных слоев от последовательного прохождения лазера. Толщина слоев увеличивается с повышением мощности лазерного излучения. Максимальная толщина стенки образцов достигнута при 1500 Вт, что аналогично и для толщины отдельно выращенного слоя. Минимальная толщина стенки бездефектного образца формируется при мощности 500 Вт. Ключевые слова : высокоскоростное прямое лазерное выращивание, никелевые сплавы, структура Введение В настоящее время в России активизировалось развитие аддитивных технологий. Производственный принцип данного направления заключается в последовательном выращивании деталей машин по компьютерной 3 D модели, что обеспечивает точность поверхности, минимизирует потери материала при изготовлении и последующей механической обработки деталей. Одним из видов аддитивных технологий является высокоскоростное прямое лазерное выращивание. Принцип технологии основан на расплавлении при помощи лазера исходного материала (порошка), который подается на подложку одновременно с лучом лазера, и дальнейшем затвердевании слоев, путем отвода тепла сначала в подложку, а затем в уже осажденные слои. Номенклатура порошковых материалов весьма разнообразна. Технология является выгодной по расходу исходного материала в сравнении с другими видами аддитивных технологий, например, с селикативным лазерным спеканием, где порошок слоем определенной толщины полностью покрывает подложку и спекается по траектории движения лазера, неиспользованный материал ссыпается в подающей лоток для повторного использования [1, 2]. Сплавы на основе никеля обладают высокой механической прочностью, коррозионной стойкостью в широком диапазоне агрессивных сред, жаростойкостью, жаропрочностью, хорошей обрабатываемостью [3]. К коррозионностойким сплавам на основе никеля относятся сплавы системы Ni-Mo с содержанием молибдена от 25 до 30 %, а также сплавы системы Ni-Cr с процентным содержанием хрома в пределах 35-50 %. При