ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 2 2025 150 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ а б в Рис. 6. Изменение значений тепловложения в зависимости от слоя в процессе изготовления проволочным электронно-лучевым аддитивным способом биметаллического образца с плавным интерфейсом между разнородными материалами: а – 12Х18Н9Т и M1; б – 12Х18Н9Т и БрАМц9-2; в – 09Г2С и БрАМц9-2 Fig. 6. Variation of heat input values as a function of layer during EBAM of a bimetallic sample with a smooth interface between dissimilar materials: а – 0.12 C-18 Cr-9 Ni-Ti and M1; б – 0.12 C-18 Cr-9 Ni-Ti and Cu-9 Al-2 Mn; в – 0.09 C-2 Mn-Si and Cu-9 Al-2 Mn товлении биметаллических образцов с рез ким интерфейсом (рис. 4). Значение тепловложения при нанесении слоев меди M1 не превышает 0,27 кДж/мм. Значение тепловложения при нанесении слоев нержавеющей стали 12Х18Н9Т близко как при изготовлении биметаллических образцов с плавной границей системы 12Х18Н9Т-M1, так и системы 12Х18Н9Т-БрАМц9-2. В первом случае значение варьируется в пределах 0,36…0,23 кДж/мм, во втором – в пределах 0,38…0,28 кДж/мм, что в 1,5 раза меньше, чем значение тепловложения при нанесении слоев стали при изготовлении биметаллического образца системы 12Х18Н9Т-БрАМц9-2. Значение тепловложения при нанесении слоев медного сплава БрАМц9-2 при изготовлении биметаллического образца системы 12Х18Н9Т-БрАМц9-2 не превышает 0,23 кДж/мм, что меньше значения тепловложения для системы 09Г2С-БрАМц9-2. Значение тепловложения при изготовлении биметаллического образца системы 12Х18Н9ТБрАМц9-2 не превышает 0,37 кДж/мм. При формировании гетерогенной структуры в биметаллическом образце применялось изменение стратегии печати в зависимости от процентного соотношения объема подаваемых проволок разнородных сплавов. В случае большего объема подаваемой медной проволоки по отношению к подаваемой железной проволоке производилась непрерывная подача только первого материала и капельная, дискретная подача второго материала. Дискретная подача проволоки предполагает порционную подачу материала в зону плавления. Этот метод позволяет точно контролировать объем подаваемого материала и уменьшать тепловые перегрузки, что особенно важно при работе с материалами, чувствительными к термическим деформациям. Однако такой подход требует высокой точности синхронизации между движением электронного луча и подачей проволоки, что усложняет управление процессом. С точки зрения теории рассеяния электронов дискретная подача проволоки характеризуется локальным воздействием электронного луча на материал. Тем не менее существует риск неравномерного распределения тепла, что может вызвать такие дефекты, как локальные перегревы или недостаточное плавление. Для минимизации этих эффектов необходимо тщательно рассчитывать параметры электронного луча, такие как энергия, фокусировка и длительность импульсов, с учетом свойств материала. В случае равного или меньшего объема подаваемой медной проволоки по отношению к подаваемой железной проволоке производилась одновременная непрерывная подача проволок в ванну расплава – реализовывалась непрерывная стратегия печати (рис. 7). Непрерывная подача проволоки обеспечивает постоянное подведение материала в зону плавления, что способствует более равномерному распределению тепла и снижению риска об-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1