Details

Title: Получение композитного порошка системы W – Ni – Fe со сферической формой частиц и исследование возможности его использования в технологии послойного лазерного сплавления // Физика и химия обработки материалов: научно-технический журнал. – 2022. – С. 54-66
Creators: Грязнов М. Ю.; Самохин А. В.; Чувильдеев В. Н.; Фадеев А. А.; Алексеев Н. В.; Шотин С. В.; Дорофеев А. А.
Imprint: 2022
Collection: Общая коллекция
Subjects: Технология металлов; Порошковая металлургия; композитные порошки; сферические формы частиц; лазерное сплавление; послойное лазерное сплавление; псевдосплавы; плазмохимический синтез; аддитивные технологии; composite powders; spherical particle shapes; laser fusion; layered laser fusion; pseudo-alloys; plasma chemical synthesis; additive technologies
UDC: 621.762
LBC: 34.39
Document type: Article, report
File type: Other
Language: Russian
DOI: 10.30791/0015-3214-2022-3-54-66
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение)
Record key: RU\SPSTU\edoc\68759

Allowed Actions: View

Annotation

Впервые получен порошок псевдосплава системы W - Ni - Fe (ВНЖ-93) со сферической формой частиц в диапазоне размеров 15 - 50 мкм и величиной зерна на уровне 0,5 - 3 мкм с использованием технологий плазмохимического синтеза, грануляции и сфероидизации. Продемонстрирована возможность использования сфероидизированного порошка ВНЖ-93 в аддитивной 3D-печати. Проведены исследования физико-механических характеристик и микроструктуры тестовых образцов, изготовленных по технологии послойного лазерного сплавления (ПЛС) из порошка псевдосплава ВНЖ-93. Показано, что параметры ПЛС существенно влияют на формирование микроструктуры тестовых образцов. В оптимальных режимах ПЛС удалось получить однородную равноосную микроструктуру со средним размером зерна около 1 мкм. Определено, что максимальные значения плотности и твердости по Виккерсу тестовых образцов ВНЖ-93, полученных в оптимальных режимах ПЛС, составляют 16,8 г/см3 и 4,8 ГПа соответственно и не уступают значениям для образцов, полученных с использованием традиционной технологии жидкофазного спекания. Основной проблемой послойного лазерного сплавления порошка ВНЖ-93 является неоднородность микроструктуры массивных образцов и образование в их структуре микротрещин и микропор.

The powder of 93 W - 4.9 Ni - 2.1 Fe (VNZh-93) pseudo-alloy with a spherical particle shape in the size range of 15 - 50 mum with a grain size of 0.5 - 3 mum was obtained using plasma chemical synthesis, granulation and spheroidization technologies. The possibility of using spheroidized powder VNZh-93 in additive 3D-printing is demonstrated. Studies of the physical and mechanical characteristics and microstructure of VNZh-93 test samples made using the selective laser melting technology (SLM) have been carried out. It is shown that the parameters of the SLM significantly affect the formation of the microstructure of test samples. It is possible to form a homogeneous equiaxed microstructure with an average grain size of about 1 micron using optimal SLM modes. It is shown that maximum density and Vickers hardness of VNZh-93 obtained in optimal SLM modes are 16.8 g/cm{3} and 480 HV, respectively. These values are not inferior to the values for VNZh-93 samples obtained using traditional liquid-phase sintering technology. At the same time, the main problem of selective laser melting of VNZh-93 powder is the heterogeneity of the bulk samples microstructure and the formation of microcracks and micropores in their structure.

Usage statistics

stat Access count: 18
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics