Прогнозування структури і механічних властивостей титанового сплаву ВТ6 при пошаровому формуванні 3D виробів за допомогою адитивної технології електронно-променевого наплавлення

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorМахненко, О. В.
dc.contributor.authorАнанченко, М. С.
dc.contributor.authorКандала, С. М.
dc.contributor.authorБабенко, А. Є.
dc.contributor.authorКовальчук, Д. В.
dc.date.accessioned2020-05-08T09:16:52Z
dc.date.available2020-05-08T09:16:52Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenThe problem of providing the necessary operational properties of titanium alloy structural elements produced by additive technologies using filler materials, in particular xBeam 3D Metal Printer electron beam welding technology, is considered. An analytical review of the existing data on the dependence of mechanical properties, grain size and microstructure of the titanium alloy Ti-6Al-4V on the cooling rate of the material has been carried out. On the base of mathematical modeling, temperature fields in the process of multilayer formation of a 3D fillet sample from Ti-6Al-4V alloy, residual stress and distortions are determined. Then macro and microstructure, as well as mechanical properties of the sample material are predicted. Comparison with the results of the experimental study of the macrostructure showed satisfactory accuracy of the modeling. The developed approach can be used to predict the macrostructure and mechanical properties of titanium alloy products obtained by additive layer-forming technologies. But there is a need to obtain experimental data for high cooling rates of material in the range of 100-700 degrees/c.uk
dc.description.abstractruРассмотрена проблема обеспечения необходимых эксплуатационных свойств конструкционных элементов из титанового сплава, полученные с помощью аддитивных технологий с использованием присадочных материалов, в частности, технологии электронно-лучевого наплавки xBeam 3D Metal Printer. Проведенный аналитический обзор существующих данных относительно зависимости механических свойств, размера зерна и микроструктурного состава титанового сплава ВТ6 от скорости охлаждения материала. На основе математического моделирования определены температурные поля в процессе послойного формирования 3D таврового образца из сплава ВТ6, остаточные напряжения и деформации формоизменения. Сделаны прогнозные оценки макро и микроструктуры, а также механических свойств материала образца. Сравнение с результатами экспериментального исследования макроструктуры показало удовлетворительную точность моделирования. Разработанный подход может использоваться для прогнозирования макроструктуры и механических свойств изделий из титановых сплавов, полученных с помощью аддитивных технологий послойного формирования. Но есть потребность получения экспериментальных данных для высоких скоростей охлаждения материала в диапазоне 100-700 град/c.uk
dc.description.abstractukРозглянута проблема забезпечення необхідних експлуатаційних властивостей конструкційних елементів із титанового сплаву, які отримані за допомогою адитивних технологій з використанням присадкових матеріалів, зокрема, технології електронно-променевого наплавлення xBeam 3D Metal Printer. Проведений аналітичний огляд існуючих даних щодо залежності механічних властивостей, розміру зерна та мікроструктурного складу титанового сплаву ВТ6 від швидкості охолодження матеріалу. На основі математичного моделювання визначені температурні розподіли в процесі пошарового формування 3D таврового зразку зі сплаву ВТ6, залишкові напруження та деформації формозміни. Зроблені прогнозні оцінки макро- і мікроструктури, а також механічних властивостей матеріалу зразка. Порівняння з результатами експериментального дослідження макроструктури показало задовільну точність моделювання. Розроблений підхід може використовуватися для прогнозування макроструктури і механічних властивостей виробів з титанових сплавів, отриманих за допомогою адитивних технологій пошарового формування. Але є потреба отримання експериментальних даних для високих швидкостей охолодження матеріалу в діапазоні 100-700 град/c.uk
dc.format.pagerangeP. 5-14uk
dc.identifier.citationПрогнозування структури і механічних властивостей титанового сплаву ВТ6 при пошаровому формуванні 3D виробів за допомогою адитивної технології електронно-променевого наплавлення / О. В. Махненко, М. С. Ананченко, С. М. Кандала, А. Є. Бабенко, Д. В. Ковальчук // Mechanics and Advanced Technologies. – 2018. – №3 (84). – P. 5-14.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2521-1943.2018.84.144127
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/33320
dc.language.isoukuk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Instituteuk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.sourceMechanics and Advanced Technologies, 2018, №3 (84)uk
dc.subjectтитанові сплавиuk
dc.subjectадитивна технологіяuk
dc.subjectшвидкість охолодженняuk
dc.subjectмікроструктураuk
dc.subjectрозмір зернаuk
dc.subjectмеханічні властивостіuk
dc.subjectматематичне моделюванняuk
dc.subjecttitanium alloysuk
dc.subjectadditive technologyuk
dc.subjectcooling rateuk
dc.subjectmicrostructureuk
dc.subjectgrain sizeuk
dc.subjectmechanical propertiesuk
dc.subjectmathematical modelinguk
dc.subjectтитановые сплавыuk
dc.subjectаддитивная технологияuk
dc.subjectскорость охлажденияuk
dc.subjectмикроструктураuk
dc.subjectразмер зернаuk
dc.subjectмеханические свойстваuk
dc.subjectматематическое моделированиеuk
dc.subject.udc620uk
dc.titleПрогнозування структури і механічних властивостей титанового сплаву ВТ6 при пошаровому формуванні 3D виробів за допомогою адитивної технології електронно-променевого наплавленняuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
madt_2018_3_1.pdf
Розмір:
3.08 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Mechanics and Advanced Technologies, № 3 (84)