Obrabotka Metallov 2025 Vol. 27 No. 2

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 2 2025 151 EQUIPMENT. INSTRUMENTS разования дефектов, таких как поры или трещины. Однако непрерывная подача требует точного контроля скорости подачи проволоки и мощности электронного луча для избегания перегрева или недостаточного плавления. Различие стратегий печати основывается на сильных отличиях температуры плавления и теплопроводности используемых материалов. При изготовлении биметаллических образцов с плавным интерфейсом было выявлено, что количество подаваемого материала в ванну расплава напрямую зависит от скорости подачи проволоки. Для формирования гетерогенной структуры биметаллического образца по всей высоте, а не только в области интерфейса, невозможно создать условия для однородного плавления как для проволок железного сплава, так и для проволок медного сплава. Непрерывное нанесение обеих проволок при высокой скорости подачи проволоки железного сплава приводит к растеканию медного сплава, что нарушает геометрию биметаллического образца с содержанием стали 10 и 25 % в медной матрице. Непрерывное нанесение обеих проволок при низкой скорости приводит к нерасплавлению в ванне расплава проволоки железного сплава. Капельное нанесение при большой скорости подачи проволоки железного сплава приводит к растеканию, что препятствует формированию необходимой геометрии образцов. Поэтому для биметаллических образцов с гетерогенной структурой при меньшем содержании железного сплава применяли дискретную стра- а б Рис. 7. Схема процесса изготовления электронно-лучевым аддитивным способом биметаллических образцов с гетерогенной структурой при дискретной (а) и непрерывной (б) стратегии печати Fig. 7. Schematic of the electron-beam additive manufacturing process for fabricating bimetallic samples with a heterogeneous structure using discrete (а) and continuous (б) printing strategies тегию печати, а для образцов с большим содержанием сплава железа – непрерывную стратегию печати. Помимо управления типом подачи проволок, стратегией печати и варьирования скоростями подачи материала, в случае одновременной подачи разнородных материалов необходимо уделить особое внимание изменению значений тепловложения (рис. 8–10). Значение тепловложения при изготовлении композитов 12Х18Н9Т-M1 с содержанием стали 10 и 50 масс. % уменьшается от 0,38 до 0,26 кДж/мм, для композитов 12Х18Н9Т-M1 с содержанием стали 25 масс. % минимальное значение составляет 0,32 кДж/мм. Аналогичное уменьшение значений тепловложения наблюдается и при изготовлении композитов 12Х18Н9Т-БрАМц9-2: при добавлении 10 и 25 масс. % нержавеющей стали 12Х18Н9Т значения уменьшаются от 0,33 до 0,21 кДж/мм, при добавлении 25 масс. % – от 0,36 до 0,19 кДж/мм. Стабильное уменьшение значений тепловложения протекает в композитах системы 09Г2С-БрАМц9-2 каждого введения стали 09Г2С – от 0,33 до 0,19 кДж/мм. Для изготовления композитов общей чертой изменения значений тепловложения является постепенное угасание. Для композитов системы 12Х18Н9Т-M1 при содержании стали 10, 25 и 50 масс. % наблюдается линейное угасание значений тепловложения от первого слоя до завершения изготовления. Для композитов 12Х18Н9Т к БрАМц9-2 при содержании стали 10, 25 и 50 масс. % наблюдается экспоненциальное

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1