Отзыв_Тарасова_Т.В. (Особенности формирования структуры и свойств аустенитной стали 03Х17Н14М3 в процессе селективного лазерного плавления и последующей термической обработки)

МИНОБРНЛУКИ РОССИИгосударственноебюджетное образовательное учреждениефедеральноевысшего образования<<Московский государственный технологический унпверситет <СТАНКИН>(ФГБОУ ВО (МГТУ (СТАНКИЬ))Вадковский пер., д. 3а, Москва, l2'l055, Тел.: (499) 97З-З0-'76. Факс: (499) 973-38-85E-mail: rесtоr@stапkiп,rчВ диссертационный совет Д 2|2.14|.04 приМосковском государственном техническомуниверситете имениН.Э.

Баумана по адресу: 105005, г. Москва,Бауманскш ул., д. 5, стр.12-яотзывофициа-пьного оппонента Тарасовой Татьяны Васильевны по диссертационнойработе Щветковой Елены Валерьевны на тему "Особенности формированияструктуры и своЙств аустенитноЙ стЕtли 03Хl7Н14М3 в процессе селективногол€верного плавления и последующей термической обработки", представленнойНа СОИСкание 1.T еной степени кандидата технических наук по специ€lльности05. l 6.09 - <Материаловедение (машиностроение)>Актуальностьмногочисленныхтемыдиссертационной работы.

Результатыисследованиit, предпринимаемых на)лIными ипромышленными организациями России и других стран, демонстрируютцелесообразность применения методов аддитивного производства дляповышенияключевыхмашиностроительной продукциипокiвателейконкурентоспособностимассовой эффективности детшlей икоэффициента использования материЕlла. Это достигается за счет преодолениямногих технологических ограничений, характерных для традиционных методовобработки.

В новом подходе к производству образование формы и материаладет€lли осуществляется совместно и одновременно в результате избирательногосканирования лzверного лrIа по порошковому слою в соответствии с даннымиэлектронноймодели.Расплавленныйматери€lлподвергаетсявысокоскоростному охлаждению в результате быстрого отвода тепла в объемосновного металла, а после затвердевания - термоциклическим воздействиямпри плавлении последующих слоев.

Такие неравновесные условиякристЕlллизации создают предпосылки для достижения новых структурныхсостояний и свойств сплавов известного состава. На сегодняшний деньисчерпывающей информации отаких структурах, особенностяхих,формирования и об инструментах управления не пол)п{ено. В этом состоитосновное преIIятствие на пути широкого промышленного примененияинновационных методов аддитивного производства. Вместе с тем, прогресс восвоении аддитивных технологий может стать решающим фактором враспределении лидирующих позиций в международном технологическомпространстве.

Таким образом, поставленная в работе проблема, состоящЕLя визr{ении особенностей структурыисвойств ст€lли 03Xl7Hl4M3 послеселективного лzверного плавления (CJm)ипоследующего отжигадJIяразработки на их основе технологических рекомендаций пол}п{ения детшlей сзаданным уровнем свойств, представляет собой актуальную наr{нотехническую задачу, решение которой имеет важное значения для предприятиймашиностроительной отрасли,втомчислевобеспеченииконкурентоспособности предприятий отечественного машиностроения намировом рынке.Научная новизна результатов работы.

Соискателемпол}п{ено новоена)л{ное знание, относящееся к результатам комплексного исследования тонкойструктуры аустенитной стали 03хl7Нl4М3, полу^rенной методомСJшсприменением точных методов исследований, таких как просвечивающаяэлектронная микроскопия, рентгеноструктурный, рентгенофазовый имикрорентгеноспектрапьный анализ. На основании пол)п{енных сведенийсформулированыиобоснованы условия полr{ения детшrейсзаданнымуровнем свойств.К наиболее важным на)лным результатам работы следует отнести:2- установление основного механизма упрочнения аустенитнойст€Lпи0ЗХl7Нl4М3 при СJШ, состоящего в формировании дислокационной ячеистойструктуры.Полуrенные автором данные, в отличие от известных ранее, обоснованыи подтверждены результатами комплексных, взаимодополняющих тонкихструктурных исследований;- установление термической стабильности ячеистой структурыаустенитной стzlли 03Хl7Нl4М3 после СJШ до температуры отжига 800градусов.Впервые пол)л{ены численные значения интервztлов термическойстабильности ячеистой структуры аустенитной ст€Lпи 0ЗХl7Н14М3 после СЛП,подтвержде нные результатами тонких структурныхисследов аний;- установление особенностей рекрист€tллизационных процессовваустенитной стали, пол)ленной методом СJШ.Автором впервые установлены численные значения температурныхинтервалов протекания рекрист€rллизационныхпроцессов в аустенитной стЕuIи,полученной методом СJIП.Обоснованность и достоверность научных положенийо выводов ирекомендаций.

Раздел <Общие выводы> представленвдиссертации иавтореферате 7 пунктами.В п. 1дан обобщающий выводорешении акryа.гlьЁой на)л{нотехнической задачи, направленной на исследование особенностейструктурообразования аустенитной стullrи03Xl7Hl4M3 при CJm.Выводобоснован масштабными исследованиями, результаты которых представлены вглавах З и4 диссертации.В п. 2обобщены результаты исследований напряженного состояниярешетки аустенита в ст€ши 03Хl7Нl4М3 после CJШ.Приведены численные значения остаточных термических напряжений вкрист€tллическойаустенитной стали03Xl7Hl4M3после CJm. ,Щостоверность и обоснованностьJвывода подтверждена результатами комплекса взаимодополняющих тонкихструктурных методов исследований.В п.

З приведены результаты исследования механических свойстваустенитной ст€rли 03Хl7Нl4МЗ после СJШ, и сделан экспериментzlльноподтвержденный выводоповышении механических свойств03Хl7Нl4М3 после СJШ в результате формирования объемныхстЕuIисплетенийдислокаций и их дополнительной блокировки сегрегациями легирующихэлементов и примесными атомами.В п. 4стzlлиприведены результаты коррозионных испытаний аустенитной03Xl7Hl4M3 после СЛП.В п.

5 обобщенырезультаты исследования структурной стабильностиаустенитной стали 03Xl7Hl4M3 после СJШ с ук€ваниемтемпературных интерв€lловстабильности.численных значенийСделаныэксперимент€Lпьноподтвержденные выводы о природе наблюдаемой термической стабильностиструктуры.В п. б приведен обобщающий вывод о природе рекристЕtллизационныхпроцессов в ст€lли 03Xl7Hl4M3 после СJШ с укzванием границ температурныхинтерв€lловпротеканияэтихпроцессов.подтверждается результатами эксперимент€lльныхОбоснованностьвыводаисследованпй, проведенныхавтором и представленных в главе 4 диссертации.В п. 7деталейизобобщены рекомендации по режимам термической обработкиаустенитной ст€lли 03Хl7Нl4М3 послеСЛП дляпол)п{ениязаданного уровня свойств.Из рассмотрения представленных выводов и результатов следует, чтодиссертационн€uIработа Щветковой Е.В.

содержит достоверные и обоснованныена)лные положениf,, выводы и заключения и соответствует требованиям п.9<<Положения>ЗначимостьВАк РФ.результатов,полученныхвдиссертацппlдляпрактики. Теоретическая значимость основных наr{ныхнаукиирезультатовпредставленной диссертационной работы состоит в расширении наrIных основ4технологии конструкционных матери€}лов, новые положения которой моryтбыть использованы для разработки технологических процессов пол)п{ениядеталеЙ современного машиностроения с заданным управляемым комплексомсвойств. При этом автором впервые представлено подробное описаниеструктурного состояния матери€rла(аустенитная стЕLль 03Хl7Нl4М3) послеСJШ как результат проведения масштабного комплекса взаимодополняющихтонких структурных исследований.Практическ€шзначимость результатов работы состоит в:- установлении особенностей формирования структуры и свойстваустенитной стали 03Хl7Нl4М3 в процессе СJШ и последующего отжигцкоторые моryт служить основой для рiвработки технологических режимовизготовл ения конкретньш деталей;- установлении численных значений остаточных макронапряженийст€lли послеСJШ и обосновании необходимости проведениявпоследующеЙтермической обработки;- определении значений механических характеристик и установленииособенностеЙ коррозионного поведения стЕtли после CJm, которые моryт бытьиспользованы для разработки рекомендаций по применению конкретныхдеталей;- разработке рекомендациЙ по режимам термическоЙ обработки деталейиЗ стапи 03Хl7Нl4М3 после СЛП с заданным уровнем механических икоррозионных свойств.Пол5rченные результаты расширяют существующие представления обособенностях процесса CJШ с точки зрения формирования структуры и свойствматери€rла,и моryт служить значимым заделом для опытно-конструкторскихработ, направленных на разработку матери€rлапосле СJIП как объектасериЙного производства, и, следовательно, составляют интерес для практики.Оценка содержания дпссертацпонной работы.

.Щиссертация изложенана 139 страниц€tх машинописного текста, включающего введение, четыре5главы, рttздел общих выводов и закJIючения, список литературы из l l3наименований источников. В работе представлены результаты просвечивающейэлектронноймикроскопии,рентгеноструктурных, рентгенофазовых,микрорентгеноспектральных исследований, результаты измерениймикротвердости и коррозионных испытаний. Текст диссертации изложенграмотным языком, логически структурирован. Выполнены качественныеиллюстрации.Оформление и содержание диссертационной работы выполнены навысоком современном уровне, соответствующем требованиям ВАК РФ.диссертационной работе. В главе 1 диссертациипредставлен детzшьный аналитический обзор науlной информации о влиянииЗамечанияпотехнологических процессов селективного лЕверного плавления на структуру исвойства материала выращиваемого изделия.

На этом фоне необходимоотметить практическое отсутствие ссылок на результаты разработокотечественных научных коллективов в ук€ваннойведутсяв последниедесятилетияв рамкахобласти, которые активноре€rлизациинацион€lльнойтехнологической инициативы и широко представлены в российских изарубежных источник€lх.Автор отмечает десятикратное превышение содержания кислородаотносительно допустимого значенияв составе сплава после СjШ иделает рядпредположений о его влиянии на исследуемый комплекс свойств. ,Щанный фактЗаставляет задуматься об эффективности защитной атмосферы в процессе СJШ.Кроме того, наблюдаемое явление (повышение уровня кислорода в составесплава) и связанные закономерности вJIияния на своЙства сплава, несмотря наимеющиеся в литературе упоминания, все же требуют отдельного детальногоисследования.Автором выполнен масштабный комплекс исследований структурысплава после СJШ и последующей термической обработки, который потребовалот него как владения глубокими знаниями в области матери€tловедения,так ивладения навыками проведения трудоемких тонких структурных исследований.6Вописании нового структурного состояния аустенитной стЕuIи 03Xl7Hl4M3после СJШ автор оперирует термином (€чеист€uIструктура), совершенносправедливо ссылаясь наработы И.С.

Мирошниченко, посвященныеисследованиям структуры сплавов, пол}п{енных в результате закалки изжидкого состояния. Однако, следует отметить, что принятая терминологиясправедлива с той оговоркой, что речь идет о структуре в поперечном сечениизоны столбчатых равноосных дендритов (рис.З.2), так как в общем сл)п{ае подтермином<<ячейка>понимаются субзерна с мaлоугловыми грzlницами.В качестве исходного порошковогодеталей методомматери€}ла для пол}п{ения образцов иCJm заявлена аустенитная стапь 03Xl7Hl4M3. При этомнеоговаривается, что данная маркировка является лишь ближайшим российскиман€шIогом зарубежного порошкового сплаваЗ|6L, который и использов€tлсяработе. Считаю, что следов€tло бы сделать ссылку на оригин€rльнуювмаркировкусплава.Вызывает сомнения использование расчетных приблизительных методовоценки предела прочности, особенно при работе с новым прежде неиз)rченнымструктурным состоянием материалq результаты исследований которогосоставляют основIIую на)чную ценность работы.