Actual Problems in Machine Building 2017 Vol. 4 No. 2

Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 2. 2017 Materials Science in Machine Building ____________________________________________________________________ 108 ракетостроении, нефтяной и газовой промышленности. Сочетание с аддитивным производством позволяет получать детали с высокой точностью, минимальным временем изготовления и экономией за счет отсутствия необходимости в дополнительной оснастке. Целью данного исследования являлось определение фазового состава получаемых материалов при различных режимах обработки. Образцы были выращены из порошка сплава системы Ni-Cr-Mo. Методика проведения экспериментов Образцы были сформированы при различных режимах на установке высокоскоростного прямого лазерного выращивания Erlaser Weld (кафедра «Сварка и лазерные технологии», Санкт-Петербургский государственный политехнический университет). При выращивании образцов использовалось коаксиальная подача порошка. Микрорентгеноспектральный анализ исходного порошка был проведен на растровом электронном микроскопе с энергодисперсионным анализатором (табл. 1а, б). Средний размер частиц порошка системы Ni-Cr-Mo составлял 120  , системы Ni-Co-Cr – 129  . Подача порошка осуществлялась со скоростью 20 г/мин. Диаметр лазерного пятна составлял 1,2 мм; скорость лазерного сканировании – 45 мм/с. Мощность лазерного излучения изменяли в диапазоне от 250 до 1500 Вт. Структурные исследования были проведены с использованием светового просвечивающего электронного микроскопа FEI Tecnai G2 TWIN. Фазовый состав образцов был изучен при помощи просвечивающей электронной микроскопии и рентгенофазового анализа. Дифракционные картины были получены на просвечивающем электронном микроскопе (FEI Tecnai G2 при ускоряющем напряжении 200 кВ). Регистрация рентгенограмм образцов производилась на  –  дифрактометре ARL X’TRA, в качестве источника рентгеновского излучения применялась хромовая рентгеновская трубка. Излучение не монохроматизировалось и регистрировалось энергодисперсионным Si(Li) детектором, настроенным на регистрацию Cr Kα1/Kα2/Kβ длин волн. Таблица 1а [7] Химический состав исходного порошка системы Ni-Cr-Mo Хим. элемент Ni Cr Mo Nb Si Содержание, вес% 58,5 21,78 10,88 3,87 0,51 Таблица 1б Химический состав исходного порошка системы Ni-Co-Cr Хим. элемент Ni Co Cr W Ti Mo Al Nb Содержание, вес% 51,8 13,8 9,96 8,58 3,14 3,9 3,9 2,6 Результаты исследований Исходный порошок имел сферичную морфологию и минимальные дефекты. Структура полученных материалов в продольном сечении (относительно лазерного сканирования) выращенной стенки имеет дендритное строение, сонаправленное лазерному сканированию. При изучении продольного сечения также наблюдались выращенные слои, толщины которых имели линейную зависимость от применяемой мощности лазерного