К вопросу о механизме формирования тонкой структуры трека в процессе селективного лазерного сплавления
Аннотация
Ключевые слова
Полный текст:
PDFЛитература
Аристов С. Н., Просвиряков Е. Ю., Спевак Л. Ф. Нестационарная конвекция Бенара-Марангони слоистых течений вязкой несжимаемой жидкости // Теоретические основы химической технологии. 2016. Т. 50, № 2. С. 137 – 146.
Аристов С. Н., Шварц К. Г. Вихревые теченияадвективной природы во вращающемся слое жидкости: монография. Пермь: Пермский университет. 2006. 155 с.
Аристов С. Н., Шварц К. Г. Вихревые течения в тонких слоях жидкости: монография. Киров: ВятГУ. 2011. 207 с.
Шварц К. Г. Плоскопараллельное адвективное течение в горизонтальном слое несжимаемой жидкости с твердыми границами // Известия РАН. Механика жидкости и газа. 2014. № 4. С. 26.
Saad A. Khairallah, Andrew T. Anderson, Alexander Rubenchik, Wayne E. King. Laser powder-bed fusion additive manufacturing: physics of complex melt flow and formation mechanisms of pores, spatter, and denudation zones // Acta Materiala. 2016. V. 108. P. 35 – 46.
Xiao B., Zhang Y. Marangoni and buoyancy effects on direct metal laser sintering with a moving laser beam Numerical // Heat Transfer. 2007. Part A, V. 51. P. 715 – 733. DOI: 10.1080/10407780600968593.
Willy H. J. Modelling thermal capillary effects and flow in the molten pool during selective laser melting // Proceedings of the COMSOL Conference in Singapore. 2017. P. 18.
Pinomaa Т., Yashchuk I., Lindroos М. et al. Process-structure-properties-performance modeling for selective laser melting // Metals. 2019. No. 9. P. 1138.
Zhaowei Xiang, Ming Yin, Guanhua Dong et al. Modeling of the thermal physical process and study on the reliability of linear energy density for selective laser melting // Results in Physics. 2018. No. 9. Р. 939 – 946.
Panwisawas C., Sovani Y., Anderson M. J. et al. A multi-scale multi-physics approach to modelling of additive manufacturing in nickel-based superalloy // Superalloys 2016: Proceedings of the 13th International Symposium on Superalloys. 2016. Р. 1021 – 1030.
Antony K., Arivazhagan N. Studies on energy penetration and Marangoni effect during laser melting process // Journal of Engineering Science and Technology. 2015. V. 10, No. 4. P. 509 – 525.
Wischeropp T. M., Salazar R., Herzog D., Emmelmann C. Simulation of the effect of different laser beam intensity profiles on heat distribution in selective laser melting // Proceedings of Lasers in Manufacturing Conference 2015 [электронный ресурс]. (https://www.wlt.de/lim/Proceedings2015/ Stick/PDF/Contribution304 final.pdf).
Letenneur М., Kreitcberg А., Brailovski V. Optimization of laser powder bed fusion processing using a combination of melt pool modeling and design of experiment approaches: density control // J. Manuf. Mater. Process. 2019. V. 3, No. 21. P. 1 – 13. doi: 10.3390/jmmp3010021.
Zhou X., Zhong Y., Shen Zh., Liu W. The surface-tension-driven Benard conventions and unique sub-grain cellular microstructures in 316L steel selective laser melting [Электронный ресурс] // Applied Physics. Materials Science. 2018. https:// arXiv:1801.01408v1. https://doi.org/10.48550/arXiv.1801.01408.
Saeidi K., Gao X., Zhong Y., Shen Z. J. Hardened austenite steel with columnar sub-grain structure formed by laser melting // Mat. Sci. Eng. A-Struct. 2015. No. 625. Р. 221 – 229.
Yadroitsev I., Krakhmalev P., Yadroitsava I. et al. Energy input effect on morphology and microstructure of selective laser melting single track from metallic powder // J. Mater. Process Tech. 2013. No. 213. Р. 606 – 613.
Hemmati I., Ocelik V., De Hosson J. T. M. Microstructural characterization of AISI 431 martensitic stainless steel laser-deposited coatings // J. Mater. Sci. 2011. No. 46. Р. 3405 – 3414.
Cheikh H. E., Courant B., Branchu S. et al. Direct Laser Fabrication process with coaxial powder projection of 316L steel. Geometrical characteristics and microstructure characterization of wall structures // Opt. Laser Eng. 2012. No. 50. Р. 1779 – 1784.
McKeown J. T., Kulovits A. K., Liu C. et al. In situ transmission electron microscopy of crystal growth-mode transitions during rapid solidification of a hypoeutectic Al – Cu alloy // Acta Materiala. 2014. No. 65. Р. 56 – 68.
Guan Y., Zhou W., Zheng H. et al. Effect of pulse duration on heat transfer and solidification development in laser-melt magnesium alloy // Applied Physics A. Material Science & Processing. 2015. No. 119. Р. 437 – 442.
Rozas R. E., Korzhenevskii A. L., Bausch R., Schmitz R. Periodic layer formation in the growth of dilute binary alloys // Physica A. 2014. No. 413. Р. 394 – 399.
Azhazha V. M., Ladygin A. N., Sverdlov V. J. et al. Morphological transition in the cellular structure of single crystals of nickel-tungsten alloys near the congruent melting point // Crystallography Reports. 2005. No. 501. P. 130 – 135.
Бессонов О. А., Полежаев В. И. Конвективные взаимодействия и устойчивость течений в гидродинамической модели метода Чохральского [электронный ресурс]. URL: http://www.ipmnet.ru/~bess/bess-sbornik2015.pdf.
Эдельман Е. Д. Конвективные ячейки: три приближения опытов Бенара // Соросовский образовательный журнал. 2000. Т. 6, № 5. С. 94 – 100.
Kablov E. N., Evgenov A. G., Mazalov I. S. et al. Evolution of the structure and properties of high-chromium heat-resistant VZh159 alloy prepeared by selective laser melting: Part II // Inorganic Materials: Applied Research. 2020. V. 11, No. 1. P. 17 – 24.
Kablov E. N., Evgenov A. G., Mazalov I. S. et al. Structure and characteristics of EP648 and VZh159 alloys synthesized by selective laser melting after simulated annealing // Inorganic Materials: Applied Research. 2021. V. 12. P. 117 – 124.
Marchese G., Bassini E., Aversa A. et al. Microstructural evolution of post-processed Hastelloy X alloy fabricated by laser powder bed fusion // Materials. 2019. No. 12. P. 486. doi: 10.3390/ma12030486.
Marchese G., Basile G., Bassini E. et al. Study of the microstructure and cracking mechanisms of Hastelloy X produced by laser powder bed fusion // Materials. 2018. V. 11, No. 1. P. 106. doi: 10.3390/ma11010106.
Zhang F., Levine L. E., Allen A. J. et al. Homogenization kinetics of a nickel-based superalloy produced by powder bed fusion laser sintering // Scripta Materialia. 2017. V. 131. P. 98 – 102.
Marchese G., Colera X. G., Calignano F. et al. Characterization and comparison of Inconel 625 processed by selective laser melting and laser metal deposition // Advanced Engineering Materials. 2016. Р. 1 – 9. DOI: 10.1002/adem.201600635.
Marchese G., Lorusso, Parizi S. et al. Influence of heat treatments on microstructure evolution and mechanical properties of Inconel 625 processed by laser powder bed fusion // Materials Science & Engineering. A. 2018. No. 729. P. 64 – 75.
Kreitcberg A., Brailovski V., Turenne S. Elevated temperature mechanical behavior of IN625 alloy processed by laser powder-bed fusion // Materials Science & Engineering. 2017. V. A700. P. 540 – 553. dx.doi.org/10.1016/j.msea.2017.06.045/.
Idell Y., Levine L. E., Allen A. J. et al. Unexpected d-phase formation in additive-manufactured Ni-based superalloy // The Minerals, Metals & Materials Society JOM. 2016. V. 68, No. 3. P. 950 – 959. DOI: 10.1007/s11837-015-1772-2.
Harrison N. J., Todd I., Mumtaz K. Reduction of micro-cracking in nickel superalloys processed by Selective Laser Melting: A fundamental alloy design approach // Acta Materialia. 2015. No. 94. P. 59 – 68.
Kablov E. N., Evgenov A. G., Mazalov I. S. et al. Evolution of the structure and properties of high-chromium heat-resistant VZh159 alloy prepeared by selective laser melting: Part I // Inorganic Materials: Applied Research. 2020. V. 11, No. 1. P. 7 – 16.
Лукина Е. А., Зайцев Д. В., Сбитнева С. В., Заводов А. В. Селективный лазерный синтез жаропрочного никелевого сплава: структурные аспекты // Фотоника. 2017. № 4(64). С. 36 – 46.
Лукина Е. А., Зайцев Д. В., Сбитнева С. В., Заводов А. В. Строение и идентификация фаз в жаропрочных никелевых сплавах, синтезированных методом СЛС // Аддитивные технологии: настоящее и будущее: сб. докл. III Междунар. конф. М.: ВИАМ. 2017. С. 5.
Лукина Е. А., Зайцев Д. В., Заводов А. В. Состав и строение фазовых образований в жаропрочном никелевом сплаве в зависимости от параметров синтеза при селективном лазерном сплавлении и режимов термообработки // Вопросы материаловедения. 2019. № 3(99). С. 14 – 22.
Zavodov A. V., Petrushin N. V., Zaitsev D. V. Microstructure and phase composition of ZHS32 superalloy after selective laser melting, vacuum heat treatment and hot isostatic pressing // Letters on Materials. 2017. No. 7. Р. 111 – 116. DOI: 10.22226/2410-3535-2017-2-111-116.
Wang X., Read N., Carter L. N. et al. Defect formation and its mitigation in selective laser melting of high gў Ni-base superalloys // Superalloys 2016. Proceedings of the 13th International Symposium on Superalloys. 2016. P. 351 – 358.
Schwabe D. Convective instabilities in complex systems with partly free surface // Journal of Phisics Conference Series. 2007. No. 64. Р. 22.
Флеммингс М. Процессы затвердевания. М.: Мир. 1977. 423 с.
Marchese G., Bassini E., Calandri M. et al. Microstructural investigation of as-fabricated and heat treated Inconel 625 and Inconel 718.
Bauer T., Dawson K., Spierings A. B., Wegener K. Microstructure and mechanical characterisation of SLM processed Haynesв 230в // Proceedings of the 26th Annual International Solid Freeform Fabrication Symposium. Р. 813 – 822.
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. 2 – 23.
Yan F., Xiong W., Faierson E. J. Grain structure control of additively manufactured metallic materials // Materials. 2017. No. 10(1260). P. 1 – 11. DOI: 10.3390/ma10111260.
Медведев П. Н., Гуляев А. И. Анализ пространственного распределения трещин в жаропрочном никелевом сплаве, изготовленном по технологии СЛС // Авиационные материалы и технологии. 2020. № 1. С. 12 – 18. DOI: 10.18577/2071-9140-2020-0-1-12-18.
Тренинков И. А., Заводов А. В., Петрушин Н. В. Исследование кристаллографической текстуры и микроструктуры жаропрочного никелевого сплава ЖС32-ВИ, синтезированного методом селективного лазерного сплавления, после высокотемпературных механических испытаний // Авиационные материалы и технологии. 2019. № 1. С. 57 – 65. DOI: 10.18577/2071-9140-2019-0-1-57-65.
Раевcких А. Н., Чабина Е. Б., Петрушин Н. В., Филонова Е. В. Исследование структурно-фазовых изменений на границе между монокристаллической подложкой и сплавом ЖС32-ВИ, полученным селективным лазерным сплавлением, после воздействия высоких температур и напряжений // Труды ВИАМ: электронн. науч.-технич. журн. 2019. № 1. С. 3 – 12. URL: http://www.viam- works.ru (дата обращения 08.06.2021). DOI: 10.18577/ 2307-6046-2019-0-1-3-12.
Лукина Е. А., Филонова Е. В., Тренинков И. А. Микроструктура и преимущественные кристаллографические ориентировки жаропрочного никелевого сплава, синтезированного методом СЛС, в зависимости от энергетического воздействия и термообработки // Авиационные материалы и технологии. 2017. № 1. С. 39 – 44. DOI: 10.18577/ 2071-9140-2017-0-1-38-44.
Cao L., Yuan X. Study on the numerical simulation of the SLM molten pool dynamic behavior of a nickel-based superalloy on the workpiece scale // Materials. 2019. No. 12. P. 2272. DOI: 10.3390/ma12142272.
Смирнова Е. М. Численное моделирование взаимодействия излучения с металлами при лазерной резке и легировании: дисс. ... канд. физ.-мат. наук. Новосибирск: ИТПМ СО РАН. 2014. 140 с.
Mancisidor A. M., Garciandia F., San Sebastian M. et al. Reduction of the residual porosity in parts manufactured by selective laser melting using skywriting and high focus offset strategies // Physics Procedia. 2016. No. 83. P. 864 – 873.
DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2023.2.44-55
© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024