Вплив технологічних параметрів SLM друку на залишкові напруження та механічні властивості виробів зі сплаву Ti6Al4V-Eli
Вантажиться...
Дата
2026
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Об’єктом дослідження виступає процес формування структури, залишкових напружень та механічних властивостей виробів зі сплаву Ti6Al4V-ELI під час селективного лазерного сплавлення (SLM). Предметом дослідження є встановлення закономірностей впливу технологічних параметрів SLM-друку на рівень залишкових напружень, мікроструктуру та комплекс механічних властивостей отриманих зразків. Метою роботи є мінімізація рівня залишкових напружень та забезпечення заданого комплексу механічних властивостей виробів зі сплаву Ti6Al4V-ELI шляхом обґрунтованого вибору та оптимізації параметрів і стратегій SLM-друку. До синтезованих методом SLM зразків було застосовані наступні методології досліджень: рентгеноструктурний аналіз, випробування на розтяг, мікроструктурний аналіз. Також для ліпшого розуміння процесів та результатів дослідження було проведено мікроструктурний та фазовий аналіз вихідного порошку. У результаті досліджень встановлено, що збільшення товщини контакту конусних підтримок від 0,6 до 1,2 мм при селективному лазерному плавленні сплаву Ti-6Al-4V ELI призводить до монотонного зростання залишкових розтягуючих макронапружень від +300 до +420 МПа. Попри фіксацію високих внутрішніх напружень, масивні елементи підтримки товщиною 1,2 мм працюють як ефективні «теплові містки», що оптимізує дисперсність мартенситної структури й дозволяє досягти найкращого поєднання механічних властивостей матеріалу: границі міцності 1178,9 МПа та рекордного деформаційного ресурсу з видовженням до 10,07%. Практична цінність отриманих результатів полягає в розробці обґрунтованих технологічних рекомендацій щодо проєктування підтримуючих структур при SLM-друці деталей зі сплаву Ti6Al4V-ELI. Встановлені закономірності дозволяють обирати товщину контакту підтримок (від 0,6 до 1,2 мм) залежно від масивності елементів, що забезпечує підвищення деформаційного ресурсу металу до 10,07%, мінімізує ризик утворення тріщин та короблення деталей, а також дозволяє знизити рівень браку при виробництві високоміцних авіакосмічних та медичних виробів.
Опис
Ключові слова
границя підтримуючі міцності, структури, залишкові пластична напруження, деформація, рентгенівська дифракція, селективне лазерне плавлення, титановий сплав ti-6al-4v eli
Бібліографічний опис
Невєрова, М. С. Вплив технологічних параметрів SLM друку на залишкові напруження та механічні властивості виробів зі сплаву Ti6Al4V-Eli : дипломна робота ... бакалавра : 132 Матеріалознавство / Невєрова Маргарита Сергіївна. - Київ, 2026. - 104 с.