Оптимизация режимов выращивания деталей из порошка алюминия методом селективного лазерного плавления

Авторы: Бинков И.И., Повалюхин Д.В.
Опубликовано в выпуске: #5(34)/2019
DOI: 10.18698/2541-8009-2019-5-478
Раздел: Машиностроение и машиноведение | Рубрика: Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки
Ключевые слова: аддитивные технологии, пористость, микротвердость, алюминиевый порошок, селективное лазерное плавление, метод исследования, режимы выращивания, оптимизация
Опубликовано: 30.05.2019

В настоящее время аддитивные технологии обладают хорошими перспективами применения. Повышение качества деталей, полученных методом селективного лазерного плавления, является на данный момент актуальным направлением деятельности в области аддитивных технологий. В частности, такой показатель, как пористость, оказывает существенное влияние на прочностные характеристики конечной детали. Рассмотрен метод оценки значений пористости образцов, выращенных из алюминиевого порошка, альтернативный применяемым на кафедре МТ-12 методам. Сделаны выводы о влиянии подводимой удельной энергии на образование пор, их количество и микротвердость в различных зонах образцов.

Литература

[1] Eleftherios L., Fox P., Christopher J.S. Selective laser melting of aluminium components. J. Mater. Process. Technol., 2011, vol. 211, no. 2, pp. 275–284. DOI: 10.1016/j.jmatprotec.2010.09.019 URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924013610003018

[2] EOS Aluminium AlSi10Mg. Material data sheet – FlexLine. eos.info: веб-сайт. URL: https://cdn0.scrvt.com/eos/f3f4bf485d78f2dd/b010c05abe97/AlSi10Mg-090-M400_Flexline_Material_data_sheet_09-15_en.pdf (дата обращения: 12.04.2019).

[3] Konrad B., Sven U., Thomas F., et al. New developments of laser processing aluminum alloys via additive manufacturing technique. Phys. Procedia, 2011, vol. 12, p. A, pp. 393–401. DOI: 10.1016/j.phpro.2011.03.050 URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1875389211001295

[4] Yagi S., Kuni D. Studies on effective thermal conductivities in packed beds. AIChE J., 1957, vol. 3, no. 3, pp. 373–381. DOI: 10.1002/aic.690030317 URL: https://aiche.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/aic.690030317

[5] Gusarov A.V., Kruth J.–P. Modelling of radiation transfer in metallic powders at laser treatment. Int. J. Heat Mass Transf., 2005, vol. 48, no. 16, pp. 3423–3434. DOI: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2005.01.044 URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0017931005002012

[6] Buchbinder D., Schleifenbaum H., Heidrich S., et al. High power selective laser melting (HP SLM) of aluminum parts. Phys. Procedia, 2011, vol. 12, p. A, pp. 271–278. DOI: 10.1016/j.phpro.2011.03.035 URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1875389211001143

[7] Григорьянц А.Г., Шиганов И.Н., Мисюров А.И. Технологические процессы лазерной обработки. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006.

[8] Li Y., Gu D. Parametric analysis of thermal behavior during selective laser melting additive manufacturing of aluminum alloy powder. Mater. Des., 2014, vol. 63, pp. 856–867. DOI: 10.1016/j.matdes.2014.07.006 URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0261306914005330

[9] Рыкалин Н.Н. Расчеты тепловых процессов при сварке. М., Машгиз, 1951.

[10] Григорьянц А.Г., Шиганов И.Н. Лазерная сварка металлов. М., Высшая школа, 1988.