Перевод названия: USAGE OF ELECTROMAGNETIC CRYSTALLIZATION TECHNOLOGY FOR THE PRODUCTION OF HIGHLY ALLOYED ALUMINUM WIRE FOR ADDITIVE TECHNOLOGIES
Тип публикации: доклад, тезисы доклада, статья из сборника материалов конференций
Конференция: XXV КОНФЕРЕНЦИЯ «АЛЮМИНИЙ СИБИРИ»; XV КОНФЕРЕНЦИЯ «ЗОЛОТО СИБИРИ»; XIII КОНФЕРЕНЦИЯ «МЕТАЛЛУРГИЯ ЦВЕТНЫХ, РЕДКИХ И БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ »; Красноярск; Красноярск
Год издания: 2019
Аннотация: Применение различных методов аддитивной технологии (АТ) для производства пространственных 3D деталей путем послойного их построения в соответствии с компьютерной цифровой моделью позволяет кардинально изменить производственный процесс. При АТ можно избежать изготовления дорогого инструмента, вместо сложных дорогих штампов, сложных Показать полностьюлитейных форм, большого количество технологических операций, можно изготавливать деталь в одну ступень, без сопутствующих операций резки, сверления, без предварительного изготовления заготовок в виде листов, труб и т.п. Кроме того при изготовлении сложных пространственных изделий может быть значительно уменьшено количество деталей, которые необходимо использовать при сборочной операции. Аддитивные технологии в настоящее время рассматриваются как новый метод создания и производству ответственных компонентов для авиации, медицины, энергетики, автомобилестроения. Кроме расширения возможностей формообразования, применение АТ позволяет существенно изменить условия формирования структуры металла 3D деталей. Исследование микроструктуры 3D деталей показало, что, например, в результате селективного лазерного плавления (SLM, SLS) деталей из алюминиевого сплава формируется слой с размером дендритного параметра около 1 мкм. Это позволяет оценить скорость охлаждения при кристаллизации 3D детали на уровне 1х104 …1х105 К/с [1]. В работах В.И.Елагина, В.И.Добаткина [2] было показано, что особенно эффективно влияет высокая скорость охлаждения на свойства алюминиевых сплавов с высоким содержанием переходных металлов. В ВИЛСе, в сотрудничестве с другими учебными и научно-исследовательскими институтами СССР, был создан новый класс алюминиевых сплавов - гранулируемые алюминиевые сплавы с высоким содержанием переходных металлов (ПМ). За счет формирования устойчивого аномально- пересыщенного твердого раствора растворимых (Zr, Cr, Sc и др.) переходных металлов в алюминии, либо за счет диспергирования фаз нерастворимых переходных (Fe, Ni, Co) и редкоземельных металлов удалось не только существенно повысить прочность сплавов на основе традиционных систем легирования (Al-Mg, Al-Zn-Mg-Cu и др.), но и создать оригинальные гранулируемые сплавы с особыми физическими свойствами - 01419 (системы Al-Mn-Cr-Zr-Ti-V), 01417 (системы Al-Zr-РЗМ), 01415 (Al-РЗМ) и др [3]. Алюминиевые сплавов для аддитивной технологии должна быть, очевидно, близки по своей природе к гранулируемым сплавам [4]. Применение сплавов с высоким содержанием переходных металлов для аддитивного производства должно обеспечить получение наноструктурированных 3D деталей с уровнем свойств на 30-50 % превосходящих свойства алюминиевых сплавов, изготавливаемых с использованием традиционной технологии литья. В данной работе были рассмотрены вопросы получения проволоки для применения в аддитивном производстве, процессах называемых Direct Deposition. The development of the field of additive technology, which is called «Direct deposition», requires the development of an efficient material, the use of which can provide 3D parts with an increased set of physicomechanical characteristics. Regarding aluminum alloys, such materials include alloys with a high content of transition metals. The paper presents the results of a comparative study of the structure of the deposited layers obtained using wires made of aluminum alloys with a high content of transition metals (TM) obtained by various technologies: by pressing from thin (~ 90 mm) semi-continuous casting, by pressing from granules obtained by vibration casting, and by dragging continuously cast lengthy ingots Ø8-9mm, obtained by the method of electromagnetic crystallization. It is shown that the application of the technology of electromagnetic crystallization of the Al-Mg-Sc-TM (REM) alloy allowed to disperse and evenly distribute the intermetallic phases of transition metals in the matrix, and, as a result, to ensure the formation of a supersaturated solid solution in the processes of direct laser and electron melting curing which will allow to obtain a high level of mechanical characteristics of the 3D part.
Журнал: ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ И МИНЕРАЛЫ - 2019
Номера страниц: 592-599
Издатель: Общество с ограниченной ответственностью "Научно-инновационный центр"