ATREX.RU
Пресс релизы коммерческих компаний и общественных организаций
ATREX.RU
» Пресс релизы сегодняшнего дня
» Архив пресс-релизов
» Авторам от редакции
» Добавить пресс-релиз

Самое-самое //
Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

Ученые Пермского Политеха определили, как стратегия наплавки влияет на структуру стали

В процессе изготовления мартенситно-стареющей стали на 3D-принтере она подвергается сложному термическому воздействию и может поменять свои характеристики. Ученые Пермского Политеха провели эксперимент и определили, насколько стратегия нанесения слоев в процессе 3D-печати влияет на химический состав и свойства мартенситно-стареющей стали.
В ракетной технике, космонавтике и авиационной промышленности для изготовления деталей используют мартенситно-стареющие стали – сплавы железа с высокой прочностью. Для упрощения изготовления все чаще применяется аддитивная 3D-печать. Этот способ значительно сокращает отходы и время производства. В процессе послойной наплавки металлы подвергаются сложному термическому воздействию, в результате которого материал может менять свои характеристики, что неблагоприятно скажется на готовом изделии. Ученые Пермского Политеха провели эксперимент и определили, насколько стратегия нанесения слоев в процессе 3D-печати влияет на химический состав и свойства мартенситно-стареющей стали.


Фото: Ian Talmacs, unsplash

Статья опубликована в журнале «Вестник ПНИПУ. Машиностроение, материаловедение», т. 26, № 3, 2024. Исследования выполнены при финансовой поддержке Минобрнауки РФ в рамках проекта «Наука и университеты» и госзадания FSNM-2024-0003.

Мартенситно-стареющие стали обладают большой прочностью и вязкостью, при этом не теряя пластичности. Эти характеристики обеспечивают надежность и долговечность конструкций, что особенно важно в экстремальных условиях эксплуатации авиационной и космической техники.

Аддитивная печать – перспективный инновационный метод производства изделий, когда материал добавляется слой за слоем. Таким способом изготавливают как небольшие, так и крупные детали. Для получения габаритных изделий применяется дуговая наплавка, когда металл добавляется к поверхности изделия с помощью электрической дуги. Преимущества такого метода – высокая скорость (1-10 кг/ч) и относительно недорогое оборудование.

В процессе электродуговой наплавки металлы подвергаются сложному термическому воздействию, которое может оказать значительное влияние на их микроструктуру и механические характеристики. Изделия, которые получали с использованием аддитивных технологий, не должны уступать по прочности изделиям, полученным с помощью традиционных методов, таких как литье, штамповка и ковка.

Исправить ситуацию может изменение метода нанесения слоев. Ученые Пермского Политеха использовали особые способы стратегии наплавки и проверили, насколько отличаются их химические и фазовые составляющие.

– Для изучения структуры и механических характеристик обработанного мартенситно-стареющего сплава стали мы напечатали заготовки в виде плоской стенки размерами 150×80 мм, откуда впоследствии вырезали образцы в продольном и поперечном сечении. Для печати выбран метод СМТ – это процесс, который позволяет производить наплавку металла с минимальным нагревом, – рассказывает Татьяна Ольшанская, профессор кафедры сварочного производства, метрологии и технологии материалов ПНИПУ, доктор технических наук.


Стенка № 1, напечатанная на 3D-принтере / Фото: Илья Мосягин, пресс-служба ПНИПУ


Стенка № 2, напечатанная на 3D-принтере / Фото: Илья Мосягин, пресс-служба ПНИПУ

– Сравнительный анализ химических составов показал, что стали, которые получили методом СМТ (Cold Metal Transfer — холодный перенос металла) с различной стратегией наплавки, близки по своему химическому составу. Анализ кристаллической структуры также продемонстрировал примерно одинаковое количество структурных фаз в обоих образцах, – поясняет Илья Мосягин, аспирант кафедры сварочного производства, метрологии и технологии материалов ПНИПУ.

Исследование ученых Пермского Политеха подтвердило, что при изменении стратегии наплавки мартенситно-стареющей стали методом СМТ макро- и микроструктура практически не отличаются. Метод СМТ позволяет добиться высокого качества изделий, и ее можно применять на практике в ракетной технике, космонавтике и авиационной промышленности, где критически важны прочность и надежность конструкций.

Контактное лицо: Лидия Попова (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 04:20, 11.11.2024
Количество просмотров: 133
Страна: Россия

Радиосигнал и падающие звезды: ученый ПНИПУ рассказал, как «увидеть» Дневные Ариетиды, ПНИПУ, 22:02, 03.06.2026, Россия
105
В начале июня жители Земли увидят метеорный поток Дневные Ариетиды. Его пик ожидается 7 июня, когда в небе каждый час будут «падать» до 60 космических частиц. Учёный ПНИПУ объяснил, почему это явление считают одним из самых сильных дневных потоков, как его «видят» радиоволнами и почему происхождение остаётся загадкой.


Ученые ПНИПУ разработали первую в мире трехмерную компьютерную модель для прогнозирования деформаций оптоволокна в экстремальных условиях, ПНИПУ, 22:02, 03.06.2026, Россия
106
Оптоволокно в медной оболочке помогает предсказывать землетрясения по лазерному «эху», но из-за разного сжатия материалов при остывании возникают микроизгибы, искажающие сигнал. Ученые Пермского Политеха впервые создали 3D-модель, учитывающую разную температуру застывания слоев, чтобы решить эту проблему.


Продлить жизнь нефтяным насосам и предотвратить аварии, ТГУ, 15:59, 02.06.2026, Россия
148
Учёные Самарской области нашли способ продлить срок работы дорогостоящего оборудования на глубинных скважинах.


Ученые Пермского Политеха рассказали о семи неочевидных изменениях в организме при беге, ПНИПУ, 15:58, 02.06.2026, Россия
152
Ежегодно в первую среду июня отмечается Всемирный день бега. В этом году праздник приходится на 3 июня. Ученые Пермского Политеха рассказали, как бег помогает в профилактике Альцгеймера, почему после пробежки кровь становится более текучей и как регулярные тренировки помогают сохранить хороший слух до глубокой старости.


Ученые Пермского Политеха рассказали топ-7 фактов про молоко, которых вы не знали, ПНИПУ, 15:44, 02.06.2026, Россия
13
Ко Всемирному дню молока, который отмечают 1 июня, ученые ПНИПУ поделились необычными фактами об этом продукте. Исследователи рассказали, почему переносимость лактозы – это особая мутация, какое уникальное вещество есть только в этом напитке и чем опасны обезжиренная версия и хранение в дверце холодильника.


Ученые Пермского Политеха поделились 7 фактами о картофеле, которых вы не знали, ПНИПУ, 23:14, 30.05.2026, Россия
45
30 мая отмечается Международный день картофеля. Ученые ПНИПУ рассказали, сколько тонн этого продукта производят в мире, почему это не овощ, можно ли отравиться ягодами с растения, чем полезен для здоровья, почему его лучше есть остывшим и можно ли при похудении, а также почему именно его первым вырастили в космосе.


Иммунитет против самого себя: ученый Пермского Политеха раскрыл ключевые факты о рассеянном склерозе, ПНИПУ, 23:10, 30.05.2026, Россия
47
30 мая отмечается Всемирный день борьбы с рассеянным склерозом. Многие путают это заболевание с забывчивостью, однако на самом деле оно поражает центральную нервную систему. Ученый ПНИПУ объяснил, с чем на самом деле связана болезнь, как она проявляется, можно ли ее остановить и возможно ли однажды вылечиться навсегда.


Ученые Пермского Политеха приблизились к замене металлических протезов на углепластиковые, ПНИПУ, 22:25, 30.05.2026, Россия
32
Углепластик — перспективный материал для тазобедренных протезов, но его использование ограничено: для одной из деталей имплантата нагрузки до сих пор не изучены. Ученые Пермского Политеха впервые создали модель чаши из углепластика и определили, при каких нагрузках в ней начинаются повреждения.


13 полнолуний вместо обычных 12: ученый Пермского Политеха рассказал о голубой Луне, ПНИПУ, 22:15, 30.05.2026, Россия
38
31 мая жителей Земли ждет второе полнолуние за месяц – так называемая голубая Луна. В этот раз спутник окажется в максимальном удалении от нашей планеты, и его диск будет самым маленьким за весь год. Ученый ПНИПУ объяснил природу этого феномена и рассказал, как правильно наблюдать за очень редким небесным событием.


Российские ученые впервые выяснили, как малые концентрации растворенной соли влияют на замерзание грунтов, ПНИПУ, 21:12, 27.05.2026, Россия
267
При освоении северных регионов инженеры сталкиваются с морозным пучением грунтов. Вода в почве замерзает и расширяется, выталкивая фундаменты зданий, деформируя дороги и трубопроводы. Ученые из Пермского Политеха и Горного института УрО РАН впервые показали, через какой механизм соль влияет на миграцию влаги.


Разделы //


Новости по странам //
Сегодня у нас публикуются //
Разработано AVart.Стуdия © 2008-2026 atrex.ru
  Rambler's Top100