Obrabotka Metallov 2020 Vol. 22 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 22 № 3 2020 18 ТЕХНОЛОГИЯ Механические и трибологические свойства металлической стенки , выращенной электродуговым способом в среде защитных газов Максим Кузнецов 1, a, * , Владимир Данилов 2, b , Максим Крампит 3, c , Дмитрий Чинахов 1, 2, d , Михаил Слободян 2, e 1 Юргинский технологический институт ( филиал ) Национального исследовательского Томского политехнического университета , ул . Ленинградская , 26, г . Юрга , 650059, Россия 2 Институт физики прочности и материаловедения СО РАН , пр . Академический , 2/4, г . Томск , 635055, Россия 3 Школа инженерного творчества , ул . Ленинградская , 24, г . Юрга , 650059, Россия a https://orcid.org/0000-0003-3919-3009, kyznechik_85@mail.ru , b https://orcid.org/0000-0002-5741-7574, dvi@ispms.tsc.ru, с https://orcid.org/0000-0003-3710-9598, savage_jawa@mail.ru , d https://orcid.org/0000-0002-4319-7945, chinakhov@tpu.ru , e https://orcid.org/0000-0002-5718-7027, s.m.s@ngs.ru Обработка металлов ( технология • оборудование • инструменты ). 2020 Том 22 № 3 с . 18–32 ISSN: 1994-6309 (print) / 2541-819X (online) DOI: 10.17212/1994-6309-2020-22.3-18-32 Обработка металлов ( технология • оборудование • инструменты ) Сайт журнала : http://journals.nstu.ru/obrabotka_metallov Введение В настоящее время одним из наиболее пер - спективных направлений реализации техноло - гических процессов производства металличе - ских изделий сложной конфигурации является аддитивное производство . В его основе лежит послойная наплавка металла в соответствии с ИНФОРМАЦИЯ О СТАТЬЕ УДК 621.791.92-023.5 История статьи : Поступила : 22 апреля 2020 Рецензирование : 19 мая 2020 Принята к печати : 24 июня 2020 Доступно онлайн : 15 сентября 2020 Ключевые слова : Электродуговое аддитивное производство Предел прочности Относительное удлинение Предел текучести Трибологические свойства Финансирование Исследование выполнено при фи - нансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 18-38-00036 и Программой фундаментальных научных исследований государ - ственных академий наук на 2013– 2020 годы ( Проект № 23.2.1). АННОТАЦИЯ Введение . В настоящее время одним из наиболее перспективных направлений реализации технологи - ческих процессов производства металлических изделий сложной конфигурации является аддитивное произ - водство . В его основе лежит послойная наплавка металла в соответствии с трехмерной моделью , созданной посредством компьютерного проектирования . В качестве исходного материала используют металлические порошки или проволоку различных составов . Источником тепла служат электронный пучок , лазерный луч или электрическая дуга . Несмотря на существующее достаточно большое количество технологий выращива - ния металлических изделий сложной формы некоторые из них имеют очень высокую стоимость оборудова - ния и соответственно высокую себестоимость . Поэтому разработка технологии и оборудования электродуго - вого послойного выращивания металлических изделий является сложной актуальной задачей . Цель работы : исследование механических и трибологических свойств металлических изделий , выращенных электродуго - вым способом в среде защитных газов из углеродистой стали по разработанной технологии . В работе ис - следованы металлические вертикальные стенки , выращенные электродуговым послойным способом в среде защитных газов . Методами исследования являются механические испытания предела прочности , предела текучести и относительного удлинения выращенных образцов , а также трибологические свойства ( площадь поверхности износа , коэффициент трения и амплитуда вибрационных ускорений ). Результаты и обсужде - ние . Выявлено , что образцы , выращенные с использованием технологии аддитивного производства на осно - ве электродуговой наплавки плавящимся электродом в среде активных газов , имеют механические свойства , соизмеримые с литым металлом . Установлено , что произошло уменьшение погонной энергии при выращи - вании металлической стенки по разработанной технологии за счет предварительного подогрева электродной проволоки до 400…600 ° С путем установки дополнительного токоподвода , расположенного на расстоянии 250…400 мм от торца проволоки для пропускания подогревающего тока . В результате повысились триболо - гические свойства выращенных образцов и их износ стал более равномерным . Для цитирования : Механические и трибологические свойства металлической стенки , выращенной электродуговым способом в среде защитных газов / М . А . Кузнецов , В . И . Данилов , М . А . Крампит , Д . А . Чинахов , М . С . Слободян // Обработка металлов ( технология , оборудование , инструменты ). – 2020. – Т . 22, № 3. – С . 18–32. – DOI: 10.17212/1994-6309-2020-22.3-18-32. ______ * Адрес для переписки Кузнецов Максим Александрович , к . т . н . Юргинский технологический институт ( филиал ) Томского политехнического университета , ул . Ленинградская , 26, 652055, г . Юрга , Россия Тел .: 8 (38451) 7-77-65, e-mail: kyznechik_85@mail.ru