Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Влияние режима термической обработки на структуру и механические свойства коррозионно-стойкого жаропрочного сплава ВЖЛ718, полученного методом селективного лазерного сплавления

П. Г. Мин, Д. И. Сухов, В. Е. Вадеев, А. М. Рогалев

Аннотация


Исследовано влияние режимов термической обработки синтезированного коррозионно-стойкого жаропрочного никелевого сплава ВЖЛ718 на его структурно-фазовое состояние, кратковременные механические характеристики и жаропрочность при 650 °C. Проведено исследование микроструктуры синтезированного материала на каждой стадии постобработки, а также после испытаний на длительную прочность. Установлены причины различий между полученными механическими свойствами в зависимости от структурно-фазового состояния синтезированного материала.

Ключевые слова


селективное лазерное сплавление; аддитивные технологии; коррозионно-стойкий жаропрочный никелевый сплав; микроструктура; механические свойства; термическая обработка

Полный текст:

PDF

Литература


Каблов Е. Н. Что такое инновации // Наука и жизнь. 2011. № 11. С. 16 - 21.

Каблов Е. Н. Доминанта национальной технологической инициативы. Проблемы ускорения развития аддитивных технологий в России // Металлы Евразии, 2017. № 3. С. 2 - 6.

Рудской А. И., Волков К. Н., Кондратьев С. Ю., Соколов Ю. А. Физические процессы и технологии получения металлических порошков из расплава. Санкт-Петербург: Изд-во Политехн. ун-та, 2018. 610 с.

Wohler's Report 2014. Wohler's Associates. 2014. 276 p.

Евгенов А. Г., Щербаков С. И., Рогалев А. М. Опробование порошков жаропрочных сплавов ЭП718 и ЭП648 производства ФГУП "ВИАМ" для ремонта деталей ГТД методом лазерной газопорошковой наплавки // Авиационные материалы и технологии. 2016. № S1. С. 16 - 23. DOI: 10.18577/2071-9140-2016-0-S1-16-23.

Евгенов А. Г., Сухов Д. И., Неруш С. В., Рогалев А. М. Механические свойства и структура сплава системы Ni - Cr - W - Mo - Al - Ti - Nb, получаемого методом селективного лазерного сплавления // Технология машиностроения. 2016. № 3. С. 5 - 9.

Мазалов И. С., Евгенов А. Г., Прагер С. М. Перспективы применения жаропрочного структурно-стабильного сплава ВЖ159 для аддитивного производства высокотемпературных деталей ГТД // Авиационные материалы и технологии. 2016. № S1. С. 3 - 7. DOI: 10.18577/2071-9140-2016-0-S1-3-7.

Евгенов А. Г., Горбовец М. А., Прагер С. М. Структура и механические свойства жаропрочных сплавов ВЖ159 и ЭП648, полученных методом селективного лазерного сплавления // Авиационные материалы и технологии. 2016. № S1. С. 8 - 15. DOI: 10.18577/2071-9140-2016-0-S1-8-15.

Сухов Д. И., Мазалов П. Б., Неруш С. В., Ходырев Н. А. Влияние параметров селективного лазерного сплавления на образование пористости в синтезированном материале коррозионностойкой стали // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн., 2017. № 8. С. 04. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения 09.08.2017). DOI: 10.18577/2307-6046-2017-0-8-4-4.

Оспенникова О. Г., Мин П. Г., Рогалев А. М., Вадеев В. Е. Исследование химического состава, структуры и механических свойств сплава ЭП648, полученного методами деформации, литья по выплавляемым моделям и селективного лазерного сплавления // Вопросы материаловедения. 2020. № 1. С. 1 - 11.

Мин П. Г., Вадеев В. Е., Рогалев А. М., Князев А. Е. Исследование химического состава, структуры и механических свойств сплава ЭП648 на различных этапах аддитивного производства // Материаловедение. 2018. № 12. С. 17 - 22.

Deng D., Peng R. L., Brodin H., Moverare J. Microstructure and mechanical properties of Inconel 718 produced by selective laser melting: sample orientation dependence and effects of post heat treatments // Materials Science & Engineering A. 2018. V. 713. P. 294 - 306 (DOI: 10.1016/j.msea.2017.12.043).

Tucho M., Cullivier P., Sjolyst-Kverneland A., Hansen V. Microstructure and hardness studies of Inconel 718 manufactured by selective laser melting before and after solution heat treatment // Materials Science & Engineering A. 2017. V. 689. P. 220 - 232 (DOI: 10.1016/.msea.2017.02.062).

Mostafa A., Rubio I. P., Brailovski V. et al. Structure, texture and phases in 3D printed IN718 alloy subjected to homogenization and HIP treatments // Metals. 2017. No. 7. P. 196 - 219 (DOI: 10.3390/met7060196).

El-Bagoury N., Hessien M. M., Alsawat M. et al. Optimization of microstructure and mechanical properties of hipped Inconel 718 by various heat treatment processes // Metallography, Microstructure, and Analysis. 2019. V. 8. P. 642 - 655. DOI: 10.1007/s13632-019-00568-7.

Zhou L., Mehta A., McWilliams B., Cho K., Sohn Y. Microstructure, precipitates and mechanical properties of powder bed fused Inconel 718 before and after heat treatment // Journal of Materials Science and amp; Technology. 2019. V. 35, Is. 6. P. 1153 - 1164. DOI: 10.1016/j.jmst.2018.12.006.

Mukhtarova K. S., Shakhov R. V., Mukhtarova S. K. et al. Microstructure and mechanical properties of the Inconel 718 superalloy manufactured by selective laser melting // Letters on Materials. 2019. 9(4). P. 480 - 484. DOI: 10.22226/2410-3535-2019-4-480-484.

Polozov I., Popovich A., Sufiiarov V., Borisov E. Microstructure and mechanical properties of Inconel 718 produced by SLM and subsequent heat treatment // Key Engineering Materials. 2015. V. 651 - 653. P. 655 - 670.

Патент 2655483 Рос. Федерация. Жаропрочный литейный сплав на основе никеля и изделие, выполненное из него: Заявка № 2017120799; заявл. 14.06.2017, опубл. 28.05.2018 // Бюл. 2018. № 16.

Dongyun Zh., Zhe F., Chengjie W. etc.Comparison of microstructures and mechanical properties of Inconel 718 alloy processed by selective laser melting and casting // Materials Science & Engineering A. 2018. V. 724. P. 357 - 367. DOI: 10.1016/j.msea.2018.03.073.

Kuo Y.-L., Nagahari T., Kakehi K. The Effect of post-processes on the microstructure and creep properties of alloy 718 built up by selective laser melting // Marerials (Basel). 2018. V. 11(6). P. 183 - 192. DOI: 10.3390/ma11060996.

Каблов Е. Н. Инновационные разработки ФГУП "ВИАМ" ГНЦ РФ по реализации "Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года" // Авиационные материалы и технологии, 2015. № 1(34). С. 3 - 33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2022.12.52-61

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024