Диссертация (1173110), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Рентгеноструктурный анализ показал, что структура материала ссоотношением компонентов: 94% (по массе) WC и 6% (по массе) Co, сиспользованием порошка кобальта наноразмерной фракции, после СЛП порациональным режимам состоит из карбидов вольфрама W2C (87%), WC(7%) и ГЦК твёрдого раствора на основе кубической высокотемпературноймодификации α - Co (Co0,87W0,13) (6%). Основной фазой в образце изкомпозиции с соотношением компонентов: 25% (по массе) WC и 75% (помассе) Co, полученной после СЛП, является твердый раствор на основекобальта.1706. Развитая поверхность наноразмерного порошка кобальта имееттемпературу плавления порошка ниже, чем у микронного, что обеспечиваетвозможностьполучатьжидкуюваннурасплавасравномернымраспределением нерасплавленных микронных частиц WC.7.
В результате проведенных металлографических исследованийустановлено, что применение субмикронных и наноразмерных фракцийпорошков при их плавлении по рациональным режимам обеспечиваетсубмикронную структуру материала обладающего высокой твердостью иизносостойкостью.- Интенсивность изнашивания образцов с соотношением компонентов:25% (по массе) WC и 75% (по массе) Co в 1,8 раз меньше чем у образца изхромистого чугуна ЧХ28Д2, полученного традиционным методом, притвердости 700 HV0,05 к 680 HV0,05 соответственно;- Интенсивность изнашивания образцов с соотношением компонентов:94% (по массе) WC и 6% (по массе) Co в 1,3 раз меньше чем у образца изВК6, полученного традиционным методом, при твердости 2500 HV0,05 к 1550HV0,05 соответственно.8.Установлено,чтонаиболееблагоприятнымрежимомтермообработки после селективного лазерного плавления образцов изкомпозиции состава 25% (по массе) WC и 75% (по массе) Co является отжигв вакууме в течение трех с половиной часов при температуре 7000С,приводящий к изменению однофазной структуры, полученной после СЛП,состоящей из ГЦК твёрдого раствора, надвухфазную структуру.Определено, что структура композиции после термообработки состоит изГЦК твёрдого раствора на основе высокотемпературной модификации -Co(Co0,87W0,13) (81%) и сложного карбида W3Co3C (19%).
При этом твердостьповышается с 540 HV0,05 до 700 HV0,05.1719. В работе показано, что разработанный технологический процессможно рекомендовать для изготовления сложнопрофильных деталей,работающих в условиях повышенного абразивного износа.10. Внедрение полученных результатов и рекомендаций может бытьосуществлено при замене традиционных методов и материалов дляизготовления рабочих органов нефтяных насосов. Полученные результатымогут быть использованы в учебном процессе при подготовке бакалавров понаправлению15.03.05машиностроительных«Конструкторско-технологическоепроизводств»профиляобеспечение«Конструкторско-технологическое обеспечение высокоэффективных технологий обработкиматериалов» в курсе дисциплины «Аддитивное производство».172СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.
ASTM A. F2792-2012 Standard terminology for additive manufacturingtechnologies. – ASTM International, 2012.2. Официальный сайт организации «3DPrint» [электронный ресурс]: офиц.сайт // организация «3DPrint». – Режим доступа: https://3dprint.com (датаобращения 5.05.2017).3. Gladush, G.G. Physics of laser materials processing: theory and experiment /G.G. Gladush, I. Smurov ‒ Springer Science & Business Media, – 2011.
‒ 534 p.4. Yadroitsev, I. Selective laser melting: Direct manufacturing of 3D-objects byselective laser melting of metal powders. / I.Yadroitsev ‒ Lap Lambert AcademicPublishing. ‒ Germany: Saarbüken, 2009. ‒ 266 p.5. Шишковский, И.В. Лазерный синтез функциональных мезоструктур иобъемных изделий. / И.В.
Шишковский ‒ М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009. ‒ 424 c.6. Maruo, H. CO_2 Laser Welding of Ceramics / H. Maruo, I. Miyamoto, Y.Inoue, Y.Arata. // Transactions of the Japan Welding Society. ‒ 1983. ‒ V. 14, №1. ‒ P. 59-60.7. Tarasova T. V., Korach M., Artinger J. Local alloying of tool steels / T. V.Tarasova, M.Korach, J.Artinger // Proceedings of the 2nd International Conferenceon Surface Engineering with High Energy Beams. ‒1989. ‒ P. 209-221.8.
Tian, X. Rapid prototyping of porcelain products by layer-wise slurry deposition(LSD) and direct laser sintering / X. Tian, D. Li, J.G.Heinrich // Rapid PrototypingJournal. ‒ 2012. ‒ V. 18, № 5. ‒ P. 362-373.9. Yves-Christian, H. Net shaped high performance oxide ceramic parts byselective laser melting/ H. Yves-Christian, W. Jan, M. Wilhelm, W. Konrad, P.Reinhart. // Physics Procedia. ‒ 2010. ‒ V. 5. ‒ P. 587-594.10. Cima, M.J. Slurry-Based 3DP and Fine Ceramic Components / M.J. Cima , M.Oliveira , H.R.
Wang , E. Sachs , R.Holman. // Proceedings of Solid FreeformFabrication Symposium. ‒ 2001. ‒ P. 216-223.17311.Bertsch,A.Microfabricationofceramiccomponentsbymicrostereolithography / A. Bertsch , S. Jiguet , P.Renaud. // Journal ofmicromechanics and microengineering. ‒ 2003. ‒ V. 14, № 2. ‒ P.
197-203.12. Coulon, N. Results on laser sintering system for direct manufacturing ofmetallic or ceramic components / N. Coulon, P.Aubry. // Proceedings of 23rdInternational Congress on Applications of Lasers and Electro-Optics. ‒ SanFrancisco.‒ 2004.13. Bertrand, P. Ceramic components manufacturing by selective laser sintering /P.Bertrand , F.Bayle, C.Combe, P.Gœuriot, I.Smurov. // Applied Surface Science.‒ 2007.
‒ V. 254, № 4. ‒ P. 989-992.14. Liu, Q. Effect of high-temperature preheating on the selective laser melting ofyttria-stabilized zirconia ceramic / Q. Liu, Y. Danlos, B. Song, B. Zhang, S. Yin,H. Liao // Journal of Materials Processing Technology.
‒ 2015. ‒ V. 222. ‒ P. 6174.15. Glasser, F.P. Laser melting of refractory Al2O3-ZrO2 ceramics / F.P. Glasser,J.Xiping. // British ceramic. ‒ 1992. ‒ V. 91, № 6. ‒ P. 195-198.16. Wilkes, J. W. K. Rapid manufacturing of ceramic components by selectivelaser melting / J. W. K. Wilkes // Lasers in Manufacturing. ‒ 2007. ‒ P. 207-211.17. Khmyrov, R. S. On the Possibility of Selective Laser Melting of Quartz Glass /R.
S. Khmyrov, S. N. Grigoriev, A. A. Okunkova, A. V. Gusarov // PhysicsProcedia ‒2014. ‒ V. 56. ‒ P. 345–356.18. Khmyrov, R. S. Crack-free selective laser melting of silica glass: single beadsand monolayers on the substrate of the same material / R. S. Khmyrov, C. E.Protasov, S. N.
Grigoriev, A. V. Gusarov // International Journal of AdvancedManufacturing Technology. ‒ 2015. ‒ P. 1–9.19. Protasov, C. E. Selective laser melting of fused silica: Interdependent heattransfer and powder consolidation / C. E. Protasov, R. S. Khmyrov, S. N.Grigoriev, A. V. Gusarov // International Journal of Heat and Mass Transfer. ‒2017. ‒ V. 104. ‒ P.
665-674.17420. Gusarov, A. V. Manufacturing individual beads of quartz glass via the selectivelaser melting of its powder / A. V. Gusarov, K. E. Protasov, R. S. Khmyrov //Bulletin of the Russian Academy of Sciences Physics. ‒ 2016. ‒ V. 80, № (8). ‒ P.999-1002.21. Zhirnov, I. Time-resolved Visualization of Laser Beam Melting of Silica GlassPowder / I. Zhirnov, R. S. Khmyrov, C.
E. Protasov, A. V. Gusarov // PhysicsProcedia. ‒ 2016. ‒ V. 83. ‒ P. 1013-1020.22. Григорьев, С. Н. О целесообразности профилирования пучка втехнологиях селективного лазерного спекания и плавления / С.Н. Григорьев,А.В. Гусаров, А.А. Окунькова, К.Э. Протасов, Р.С. Хмыров. // Физика ихимия обработки материалов. ‒ 2015. ‒ T. 3. ‒ С. 80-87.23.
Grigoriev S.N. Solidification behaviour during laser microcladding of Al-Sialloys / S.N. Grigoriev, T.V. Tarasova, G.O. Gvozdeva // Surface and CoatingsTechnology. ‒ 2014. ‒ V. 268. ‒ P. 303-30924. Тарасова, Т. В. Формирование покрытий методом лазерной наплавкипорошков титана и карбида кремния на поверхность малоуглеродистой стали/ Т. В. Тарасова, Е. В.Попова // Трение и износ. ‒ 2013. ‒ Т. 35., № 11. ‒ C.1487-150025.
Tarasova, T. V. Microcladding of hypereutectic Al-Si alloys: technologicalaspects and structure features / T. V. Tarasova, G. O. Gvozdeva, S. Nowotny, S. N.Grigoriev // International Journal of Cast Metals Research. ‒ 2014. ‒ T. V. 27.
, №№ 6. ‒ P. 357-361.26. Amado, J.M. Crack free tungsten carbide reinforced Ni(Cr) layers obtained bylaser cladding / J.M. Amado, M.J. Tobar, A. Yáñez, V. Amigó, J.J.Candel. // Phys.Procedia. ‒ 2011. ‒ V. 12. ‒ P. 338-344.27. Novichenko, D. Metal matrix composite material by direct metal deposition /D. Novichenko, A. Marants, L. Thivillon, Ph. Bertrand, I. Smurov.
// Phys.Procedia ‒2011. ‒ V. 12. ‒ P. 296-302.17528. Candel, J.J. Sliding wear resistance of TiCp reinforced titanium compositecoating produced by laser cladding / J.J. Candel, V. Amigó, J.A. Ramos, D.Busquets. // Surf. Coating Technology. ‒ 2010. ‒ V. 204. ‒ P. 3161-3166.29. Leunda, J. Laser cladding of canadium-carbide tool steels for die repair / J.Leunda, C. Soriano, C. Sanz, Navas V.
G. // Phys. Procedia. ‒ 2011. ‒ V. 12. ‒ P.345-352.30. Bi, G. Micro-structure and mechanical properties of nano-TiC reinforcedInconel 625 deposited using LAAM / G. Bi, C.N. Sun, M.L. Nai, J.Wei. // Phys.Procedia. ‒ 2013. ‒ V. 41. ‒ P. 828-834.31. Laoui, T. Effect of Mechanical Alloying on Selective Laser Sintering of WC9Co powder / T.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
