Процессы рекристаллизации аустенитного сплава, полученного методом селективного лазерного плавления

1 / 11

ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2016. № 5 117
УДК 669.245:621.762 DOI: 10.18698/0236-3941-2016-5-117-127
ПРОЦЕССЫ РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИИ АУСТЕНИТНОГО СПЛАВА,
ПОЛУЧЕННОГО МЕТОДОМ СЕЛЕКТИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ПЛАВЛЕНИЯ
К.О. Базалеева
Е.В. Цветкова
Э.В. Балакирев
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация
Аннотация Ключевые слова
Методами металлографического анализа, а также растро-
вой и просвечивающей электронной микроскопии иссле-
дована термическая стабильность аустенитного сплава
(Fe  17 % Cr  12 % Ni  2 % Mo  1 % Mn  0,7 %
Si  0,02 % C), полученного методом селективного лазер-
ного плавления. Показано, что при температуре отжига
до 800 С в сплаве сохраняется ячеистая структура кри-
сталлизации. При дальнейшем повышении температуры
отжига наблюдаются изменение дислокационной струк-
туры сплава (800…950 С) и распад пересыщенного ато-
мами атмосферы -твердого раствора (1050…1150 С)
Селективное лазерное плавле-
ние, аустенитная сталь, тер-
мическая стабильность, дефек-
тность
Поступила в редакцию 29.01.2016
©МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016
В настоящее время селективное лазерное плавление (СЛП) рассматривается как
перспективный метод получения деталей сложной конфигурации. В процессе
СЛП на массивную подложку подается порошковый материал тонким слоем.
Порошок разравнивается роликом и подвергается лазерной перекристаллиза-
ции, причем переплавляется не весь порошок, а только та его часть, которая
участвует в формировании профиля детали заданной формы. Далее подложка с
перекристаллизованным слоем порошка опускается на его толщину, подается
следующий слой порошка, из которого также формируется профиль детали.
Этот процесс повторяется многократно до полного синтеза объемной детали.
Поскольку для данной технологии не требуется дополнительной оснастки, а по-
рошок, который не подвергался перекристаллизации в процессе формирования
профиля, может быть использован повторно, переход от традиционных техно-
логий к данному методу получения деталей сложной формы представляется
экономически целесообразным.
Следует отметить, что в процессе СЛП кристаллизация порошкового мате-
риала происходит в условиях сверхбыстрых скоростей охлаждения из жидкого
состояния (105…106 K/с) [14], а при лазерной обработке соседних участков уже
перекристаллизованный материал подвергается повторному нагреву. Такое
воздействие приводит к возникновению метастабильных структур во всем объ-
еме будущей детали, что, в свою очередь, во многом определяет ее эксплуатаци-
онные характеристики.