ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СПЛАВА АА7075, ПОЛУЧЕННОГО АДДИТИВНЫМ СПОСОБОМ

LSESWH

Авторы

  • Владислав Константинович Дробышев Сибирский государственный индустриальный университет https://orcid.org/0000-0002-1532-9226
  • Ирина Алексеевна Панченко Сибирский государственный индустриальный университет
  • Сергей Валерьевич Коновалов Сибирский государственный индустриальный университет https://orcid.org/0000-0003-4809-8660
  • Дмитрий Николаевич Лабунский Сибирский государственный индустриальный университет

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2024.04.023

Ключевые слова:

Aluminum alloy 7075, wire-arc additive manufacturing technology, nanohardness, tensile strength, fa-tigue life.

Аннотация

Повышение прочностных свойств поверхностных слоев легких металлов и сплавов, таких как алюминиевые сплавы системы Al-Zn-Mg, является достаточно актуальным в настоящее время, это связано с широким применением данных сплавов в автомобилестроении и авиакосмической промышленности. С постоянным ростом требований к изготавливаемым деталям может стать решение освоения новых технологий производства изделий, таких как аддитивное производство. Как известно, чем выше прочностные и трибологические свойства поверхности детали или изделия, тем более эффективно оно сопротивляется внешним нагрузкам в процессе эксплуатации. Технология проволочно-дугового аддитивного производства является высокоэффективным и недорогим методом получения крупногабаритных и сложных структур, и данный метод можно использовать для упрочнения поверхности изготавливаемых деталей. Дальнейшее исследование осуществлялось по режиму наплавки № 2, усталостная долговечность которого на 7,3 % выше, чем у образцов, полученных по режиму наплавки № 1. Проведение испытаний на растяжение, нанотвердости и исследования структуры осуществлялось в различных слоях полученной заготовки. Предел прочности образцов в средней области составил 126 МПа, что на 35 % больше по сравнению с образцами с нижней области. В областях с более высокой скоростью охлаждения за счет межслоевого охлаждения значение нанотвердости повышалось до 2,3±0,3 ГПа. Также стоит отметить, что в средней области исследуемой заготовки присутствует больше зон твердости, чем в верхних и нижних областях, что указывает на образование твердых фаз.

Библиографические ссылки

Otani B. Silumin and its structure. J. Inst. Met. 2021. 36.

Geng, Y., Panchenko, I., Chen, X., Ivanov, Y., Konovalov, S. Wire arc additive manufacturing Al-5.0 Mg alloy: microstructures and phase composition. Mater Charact 187, 111875 (2022). https://doi.org/10.1016/j.matchar.2022. 111875.

Marukovich, E., Stetsenko, V. // Litiyoi Metal-lurgiya. 2018. p. 12-15.

Anantha Padmanaban, D., Kurien, G. Advanced Materials and Processes. 2012. 170. 28-30.

Goenka, M., Nihal, Ch., Ramanathan, R., Gup-ta, P., Parashar A., Joel J. // Materials Today: Proceed-ings. № 22. р. 2525-2531.

Javidani, M., Larouche, D. // International Mate-rials Reviews. 2014. V. 59. Nо. 3. Pp. 132-158.

Robles-Hernández, F., Herrera Ramirez, J. Al-Si Alloys. R. 2017 10.1007/978-3-319-58380-8.8.

Zhang, X., Li, S., Pan, B., Pan, D., Liu, L., Hou, X., Chu, M., Kondoh, K, Zhao, M. Regulation of interface between carbon nanotubesaluminum and its strengthen-ing effect in CNTs reinforced aluminum matrix nano-composites // Carbon N Y/ 2019. 155. P. 686-696. https://doi. org/10.1016/ j.carbon.2019.09.016.

Alekseev, A.V., Yesikov, M.A., Strekalov, V.V., Mali, V.I., Khasin, A.A., Predtechensky, M.R. Effect of single wall carbon nanotubes on strength properties of aluminum composite produced by spark plasma sinter-ing and extrusion // Materials Science and Engineering A. 2020. 793 P. 139746. https://doi.org/10.1016/j.msea.2020.139746.

Zavdoveev, A.V. (2023). Non-equimolar Cantor high entropy alloy fabrication using metal powder cored wire arc additive manufacturing. Additive manufacturing letters, 6:100124-100124. doi: 10.1016/j.addlet.2023.100124.

Tomer, Ron., A., Shirizly., Eli, Aghion. (2023). Additive Manufacturing Technologies of High Entropy Alloys (HEA): Review and Prospects. Materials, 16(6): 2454-2454. doi: 10.3390/ma16062454.

Inkson, B.J. // Materials Characterization Us-ing Nondestructive Evaluation (NDE) Methods / K. Dos Santos (Ed.). Elsevier Ltd, 2016. рp. 17-43.

Primig, S., Theska, F., Haghdadi, N. Electron Microscopy Methods. 2020. 10.1016/B978-0-12-819726-4.00031-4.

Kuo, J. Electron Microscopy: Methods and Protocols. 2014. 10.1007/978-1-62703-776-1.

Panchenko, I., Gudala, S., Labunskii, D. [et al.]. Microstructural evolution and the effect of electron beam melting on the fatigue characteristics of 7075 Al alloy deposited by MIG arc additively manufacturing. Int J Interact Des Manuf (2024). https://doi.org/10.1007/s12008-023-01729-3.

Загрузки

Опубликован

12/24/2024

Как цитировать

Дробышев, В. К. . ., Панченко, И. А. . ., Коновалов , С. В. ., & Лабунский , Д. Н. . (2024). ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СПЛАВА АА7075, ПОЛУЧЕННОГО АДДИТИВНЫМ СПОСОБОМ: LSESWH. Ползуновский ВЕСТНИК, (4), 156–16. https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2024.04.023

Выпуск

Раздел

РАЗДЕЛ 2. ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ, НАУКИ О МАТЕРИАЛАХ, МЕТАЛЛУРГИЯ

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 > >>