Оптимизация параметров лазерной наплавки порошка на основе системы никель-алюминий

Гулов Михаил Александрович
1. Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук Новосибирск, Россия
gulovy@mail.ru
Материал поступил в редколлегию 13.05.2021
Аннотация
Произведена оптимизация параметров лазерной наплавки для получения качественного единичного трека. В качестве материала наплавки был использован порошок алюминида никеля (Ni3Al) – ПН85Ю15. В ходе работы было получено 60 образцов, наплавленных при различных параметрах мощности, скорости сканирования, положения фокуса лазерного луча относительно поверхности порошкового слоя. Были измерены геометрические характеристики полученных единичных треков. Обнаружено, что размеры единичных треков уменьшаются с ростом скорости. Повышение мощности лазерного излучения приводит к увеличению ширины и высоты единичного трека, а также к увеличению глубины проплавления подложки. Исследована зависимость геометрических характеристик единичных треков от температуры ванны расплава. Также в работе была измерена микротвердость полученных образцов, найдена зависимость микротвердости образцов от скорости сканирования. Обнаружено, что микротвердость полученных образцов коррелирует с количеством энергии, сообщенной порошковому слою и температурой ванны расплава. Установлено, что совокупность экспериментальных данных описывается в обобщенных пространственных и энергетических координатах линейной зависимостью.

Ключевые слова
лазерная наплавка, селективное лазерное сплавление, ванна расплава, единичный трек, никелид алюминия, ПН85Ю15
Источник финансирования
Работа выполнена в рамках государственного задания № 121030900259-0
УДК 621.373.826 

Оптимизация параметров лазерной наплавки порошка на основе системы никель-алюминий
Выходные данные: Гулов М. А. Оптимизация параметров лазерной наплавки порошка на основе системы никель-алюминий . Сибирский физический журнал. 2022. Том 17, № 1. C. 65–77. DOI: 10.25205/2541-9447-2022-17-1-65-77