Детальная информация

В работе исследуется изменение морфологии поверхности материалов, полученных селективным лазерным плавлением в процессе струйной электролитно-плазменной обработки. Исследование проводилось для сплавов Инконель 718, ЭП648, AISI 316L, полученных SLM-технологией. Рассмотрена возможность размерной и финишной обработки данных материалов. Результаты исследований показывают, что наиболее значительные изменения параметра шероховатости Ra достигаются путем размерной обработки. Наибольшее влияние на скорость размерной обработки оказывает увеличение плотности тока на поверхности образца, объем пропускаемого электролита и его концентрация. Уменьшение параметра шероховатости Ra обработанной поверхности при финишной обработке происходит при увеличении температуры процесса, уменьшении скорости перемещения токоподвода, оптимизации геометрии электрод -инструментов и подбора электролита. Изучена морфология поверхности. Показано, что поверхность может иметь многочисленные дефекты связанные, с процессом получения заготовки. Проведено электростатическое моделирование процесса электролитно-плазменной обработки с использованием пакета COMSOL Multiphysics. Рассмотрено влияние шероховатости поверхности разного уровня на величину напряженности электрического поля. Показано, что локализация напряженности электрического поля на вершинах макронеровностей благоприятно отражается при размерной обработке при удалении макрорельефа поверхности. Полученные экспериментальные данные могут быть использованы для струйной электролитно-плазменной обработки медицинских инструментов, турбинных лопаток и других изделий, полученных методом селективного лазерного плавления.

The work examines changes in the surface morphology of materials obtained by selective laser melting in the process of jet electrolyte-plasma processing. The study was carried out for Inconel 718, EP648, AISI 316L alloys obtained by SLM technology. The possibility of dimensional and finishing processing of these materials is considered. Research results show that the most significant changes in the roughness parameter Ra are achieved through dimensional processing. The greatest influence on the speed of dimensional processing is exerted by an increase in the current density on the surface of the sample, the volume of the electrolyte passed through and its concentration. A decrease in the roughness parameter Ra of the machined surface during finishing occurs with an increase in the process temperature, a decrease in the speed of movement of the current supply, optimization of the geometry of the electrode tools and selection of the electrolyte. The surface morphology was studied. It is shown that the surface can have numerous defects associated with the process of obtaining the workpiece. Electrostatic modeling of the electrolyte-plasma treatment process was carried out using the COMSOL Multiphysics package. The influence of surface roughness of different levels on the magnitude of the electric field strength is considered. It is shown that the localization of the electric field strength at the tops of macroroughness is favorably reflected in dimensional processing when removing the surface macrorelief. The experimental data obtained can be used for jet electrolyte-plasma processing of medical instruments, turbine blades and other products obtained by selective laser melting.