Details

В работе исследованы процессы получения мультиматериальных образцов методом селективного лазерного плавления (SLM) с использованием порошков сталей 316L и 1.2709. Основное внимание уделено изучению технологических свойств порошков, оптимизации параметров печати, анализу микроструктуры, химического и фазового составов, а также механических свойств полученных образцов. Проведены исследования влияния различных режимов термической обработки на характеристики материалов. Особое внимание уделено анализу переходной зоны между двумя сплавами и её влиянию на прочностные свойства. Результаты работы демонстрируют возможность создания мультиматериальных структур с улучшенными механическими свойствами, что открывает перспективы для их применения в промышленности. Задачи выпускной квалификационной работы: - Отработать технологию изготовления мультиматериала 1.2709/316L методом SLM с изменением химического состава по горизонтальной плоскости (осям х-у) за счет использования различных вариантов соединения материалов; - Провести исследования дефектов, микроструктуры, химического и фазового составов и микротвёрдости для переходной зоны в мультиматериальной системе 1.2709/316L; - Подобрать режим термической обработки на основании исследований из пункта 2; - Провести испытания мультиматериальных образцов на растяжение и ударный изгиб с оценкой полученных результатов; - Изготовить конструктивно-подобный образец предполагаемого изделия из мультиматериальной системы 1.2709/316L. При анализе современной научно-технической литературы установлено, что аддитивные технологии открывают новые возможности для управления составом, структурой и свойствами изделий, и как нам известно наиболее распространенный вариант изменения это по направлению выращивания. Однако, в своей работе я исследую возможность изменения химического состава по горизонтальной плоскости, такой метод расширяет возможности использования мультиматериалов для различных сфер применения.

The work investigates the processes of obtaining multi-material samples by selective laser melting (SLM) using 316L and 1.2709 steel powders. The main focus is on studying the technological properties of powders, optimizing printing parameters, analyzing the microstructure, chemical and phase compositions, as well as the mechanical properties of the obtained samples. The influence of various heat treatment modes on the characteristics of the materials was investigated. Particular attention was paid to the analysis of the transition zone between the two alloys and its influence on the strength properties. The results of the work demonstrate the possibility of creating multi-material structures with improved mechanical properties, which opens up prospects for their application in industry. Objectives of the final qualification work: - Develop a technology for manufacturing the 1.2709/316L multi-material using the SLM method with a change in chemical composition along the horizontal plane (x-y axes) by using different combinations of materials; - Conduct research on defects, microstructure, chemical and phase composition, and microhardness for the transition zone in the 1.2709/316L multi-material system; - Select a heat treatment mode based on the research in point 2; - Conduct tensile and impact bending tests on multi-material samples and evaluate the results obtained; - Manufacture a structurally similar sample of the intended product from the 1.2709/316L multi-material system. An analysis of current scientific and technical literature has shown that additive technologies open up new possibilities for controlling the composition, structure, and properties of products, and, as we know, the most common option for modification is in the direction of growth. However, in my work, I am investigating the possibility of changing the chemical composition in the horizontal plane, as this method expands the possibilities for using multi-materials in various fields of application.