АНАЛІЗ ПРИЧИН ВИНИКНЕННЯ ТА СПОСОБІВ ЗМЕНШЕННЯ ЗАЛИШКОВИХ НАПРУЖЕНЬ ПРИ SLM
DOI:
https://doi.org/10.34185/1991-7848.itmm.2024.01.012Ключові слова:
залишкові напруження, адитивне виробництво, селективне лазерне плавлення, AISI 316L.Анотація
Адитивне виробництво (далі –en. АМ) є сучасним комплексом технологій, які дають змогу швидко та якісно створювати вироби з унікальною геометрією, яку неможливо або складно виготовити традиційними способами виробництва. Наразі дослідники приділяють увагу двом великим напрямкам, а саме системам якості АМ та пошуку нових закономірностей у вже доволі відомих матеріалах, що виготовлялися традиційним способом. Дана технологія має ряд переваг для виготовлення виробів авіаційно-космічного призначення, але, як і всі технології виробництва, дана технологія має ряд недоліків та проблем. Залишкові внутрішні напруження є однією з особливостей металевих матеріалів, виготовлених шляхом пошарового сплавлення за SLM -технологією, але вони можуть значно впливати на механічні властивості та геометричні параметри. Їх присутність є особливо важливою для матеріалів АМ, що неминуче призводять до значних внутрішніх напружень. Таким чином питання зменшення впливу внутрішніх напружень потребує фундаментального розуміння їх впливу на геометричні параметри та службові характеристики матеріалів АМ.
Посилання
Vayre B., Vignat F., Villeneuve F. (2012). Metallic additive manufacturing: state-of-the-art review and prospects. Mech. Ind., (13). 89–96.
Gu D. D., Meiners W., Wissenbach K., Poprawe R. (2012). Laser additive manufacturing of metallic components: materials, processes and mechanisms. Int. Mat. Rev., 57, (3), 133–164.
Wong K. V., Hernandez A. (2012). A review of additive manufacturing, ISRN Mech. Eng., 1–10.
Brackett D., Ashcroft I., Hague R. (2011). Topology optimization for additive manufacturing. Proc. SFF Symp. Austin Texas, 348–362.
Adzhamskij S. V., Kononenko G. A., Podolskij R. V. (2020) Vpliv tehnologichnih parametriv SLM-procesu na poristist metalovirobiv.
Avtomatichne zvaryuvannya, (10), 14-20.
Adjamskiy S., Kononenko G., Podolskyi R. (2020) Mechanical properties of heat-resistant superalloy Inconel 718 obtained by selective laser melting and heat treatment under different load directions. Scientific Journal of TNTU (Tern.), vol 99 (3), 75–85.
Kononenko G. A., Adzhamskij S. V., Podolskij R. V., Safronova O. A., Shpak E. A. (2022). Porivnyalni doslidzhennya mehanichnih vlastivostej zrazkiv stali 316L, vigotovlenih na mashini Alfa-150 na vidpovidnist svitovim analogam. Fundamentalni ta prikladni problemi chornoyi metalurgiyi, (36). 370-378. https://doi.org/10.52150/2522-9117-2022-36-370-378
Adzhamskij S. V., Podolskij R. V., Kononenko G. A. (2021). Doslidzhennya vplivu shorstkosti na vlastivosti zrazkiv zi stali AISI 316L metodom reyestraciyi makrolokalizacijnih poliv. Sistemni tehnologiyi, 4, (135), 3-11. https://doi.org/10.34185/1562-9945-4-135-2021-01
Adzhamskij S. V., Kononenko G. A., Podolskij R. V. Vpliv parametriv SLM-procesu na formuvannya oblasti kordoniv detalej z zharomicnogo nikelevogo splavu
Inconel 718. Kosmichna nauka i tehnologiya. 2021. 27, № 6 (133). S. 105—114.
Parida A.K., Maity K. Comparison the machinability of Inconel 718, Inconel 625 and Monel 400 in hot turning operation. Engineering Science and Technology, an International Journal. 2018. Vol. 21. Р. 364–370.
Criales L.E., Arısoy Y.M., Lane B. et al. Laser powder bed fusion of nickel
alloy 625: experimental investigations of effects of process parameters on melt pool size and shape with spatter analysis. Int J Mach Tools Manuf. 2017. Vol.121. Р. 22–36.
Wang D. Study on energy input and its influences on single-track, multi-track, and multi-layer in SLM. Int J Adv Manuf Technol. 2012. №58. P. 1189–1199.
Dilip J.J.S., Zhang S., Teng C. Influence of processing parameters on the evolution of melt pool, porosity, and microstructures in Ti-6Al-4V alloy parts fabricated by selective laser melting. Progress in Additive Manufacturing. 2017. Vol.2. P.157–167.