Obrabotka Metallov. 2017 no. 3(76)

OBRABOTKAMETALLOV № 3 (76) 2017 7 TECHNOLOGY ся применяемым материалом и способом формо- образования изделия. Инновационным является метод селективного лазерного плавления физи- ческой копии различных объектов из металлов и сплавов на основе 3D CAD-модели. Объемное изделие создается путем послойного плавления лучом лазера порошкового материала в соответ- ствии с контуром каждого сечения. В последние годы значительно улучшились микроструктур- ные и механические свойства деталей за счет улучшений условий лазерной обработки (повы- шение мощности лазера, уменьшение диаметра луча лазера, уменьшение толщины получаемого слоя и т. п.). Несмотря на значительный прогресс, технология селективного лазерного плавления по-прежнему сталкивается с проблемами каче- ства поверхности [2, 3]. Получение поверхности хорошего качества является главным вопросом для предотвращения расслаивания, остаточных напряжений, преждевременного разрушения. Обзор литературы показал, что мощность ла- зера и скорость сканирования часто представле- ны как основные параметры, влияющие на каче- ство поверхности изделия, полученного методом селективного лазерного спекания [4]. Скорость сканирования, предположили Brecher и соавторы [5], является предпочтительной при назначении режимов плавления. Относительно низкая ско- рость позволяет обеспечить равномерное плав- ление порошкового материала, но в результате возникает проблема низкой производительности [6]. Ван и соавторы [7] анализировали влияние скорости и шага сканирования для достижения хорошего качества поверхности. Большое значе- ние уделено влиянию стратегии сканирования. В работе [8] проведены исследования по оценке остаточных напряжений и деформаций при раз- личных стратегиях сканирования для никель- хромового сплава Инконель 718. Описано, что максимальные напряжения вдоль оси Х и Y на- блюдались у образцов со стратегией сканирова- ния по контуру при смещении к центру (рис. 1, з ). Значительные напряжения были образованы при горизонтальной стратегии сканирования (рис. 1, з ). У всех образцов возникает напряже- ние вдоль осей Х и Y между единичным слоем и Рис. 1. Стратегии сканирования [8]: а – островная; б – горизонтальная; в – наклонная 45  ; г – поворотная 45  ; д – поворотная 90  ; е – поворотная 67  ; ж – по контуру из центра; з – по контру к центру Fig. 1. Scanning strategies [8]: а – island scanning; б – horizontal scanning; в – lean scanning (45  ); г – rotating scanning (45  ); д – rotating scanning (90  ); е – rotating scanning (67  ); ж – by contour from the center; з – by contour to the center а б в г д е ж з