СТРУКТУРА И ФАЗОВЫЙ СОСТАВ БИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО СПЛАВА Ni-Ti, ПОЛУЧЕННОГО МЕТОДОМ ПРОВОЛОЧНОГО ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОГО АДДИТИВНОГО ПРОИЗВОДСТВА

10.25712/ASTU.1811-1416.2025.03.012

Аннотация

Получение сплавов на основе Ni и Ti методами аддитивного производства (АП) – одна из актуальных технологических задач, решение которой способствовало бы удешевлению и упрощению производства крупногабаритных функциональных изделий сложной формы. В работе методом проволочного электронно-лучевого аддитивного производства (ЭЛАП) получен образец биметаллического сплава Ni-Ti послойным нанесением слоев Ni в нижней его части, а затем слоев Ti – в верхней. Согласно данным рентгеновского дифракционного анализа и энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии, полученный многослойный биметаллический образец содержит в себе множество фаз, присутствие и распределение которых зависит от соотношения Ni и Ti в каждом слое. Это область с чистым никелем в нижней части образца, α-Ti с разной концентрацией растворенного никеля – в верхней, и интерметаллиды Ni₃Ti, NiTi, NiTi₂ – в центральной «переходной» области между Ni и Ti. Микротвердость в «переходной» области изменяется в широком диапазоне значений 3,5 – 5,5 ГПа. Она определяется соотношением и распределением интерметаллидных фаз, формирующихся вследствие разного соотношения элементов и «термической истории» каждого последующего слоя. Анализ металлографических изображений и изображений, полученных методом сканирующей электронной микроскопии, показал, что в полученном материале отсутствуют макроскопические и микроскопические поры или трещины, и материал в пределах каждого слоя является сплошным. Полученные данные подтверждают перспективность использования метода ЭЛАП для производства функциональных интерметаллических сплавов на основе Ni-Ti и биметаллических материалов на их основе.