ATREX.RU
Пресс релизы коммерческих компаний и общественных организаций

» Архив пресс-релизов

» Авторам от редакции

» Добавить пресс-релиз

23IT технологии «

Антивирусы «

5Промышленность и производство «

7Банки «

5Культура, искусство «

8Образование, учеба «

1Природа, окружающая среда «

8Наука «

3Медицина «

Фармацевтика «

2Спорт «

1Реклама, PR «

Договора, соглашения «

18Логистика, транспорт «

2Благотворительность «

Скидки «

5Прочие события «

1Другие статьи «

1Комментарии специалистов «

7Недвижимость «

7Аналитика «

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: 38
Страна: Россия

Фонд «Милосердие» открыл мир технического творчества для более 1200 школьников, благотворительный фонд социальной защиты "Милосердие"/фонд "Милосердие", 04:29, 18.12.2024, Россия	14
В Липецке завершили социальный образовательный проект «Изобретать – это просто».

Студенты Алтайского ГАУ посетили с экскурсией Государственный архив Алтайского края, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 04:26, 18.12.2024, Россия	14
Студенты Колледжа агропромышленных технологий Алтайского государственного аграрного университета посетили Государственный архив Алтайского края в рамках праздничных мероприятий, посвященных его 259-летию.

Исследование ученых Пермского Политеха улучшит долговечность 3D-изделий, ПНИПУ, 04:25, 18.12.2024, Россия

Аддитивные технологии широко используются в тяжелом машиностроении и позволяют создавать очень точные и сложные конструкции, что невозможно при традиционных методах. Однако неравномерные свойства этих материалов снижают срок их службы, поэтому изменения нужно отслеживать. Ученые ПНИПУ расширили экспериментальную базу программ жизненного цикла 3D-изделий, чтобы обеспечить их качество и долговечность.

Метод ученых Пермского Политеха повысит точность и качество работы акустических сенсорных устройств, ПНИПУ, 04:21, 18.12.2024, Россия

Использование сенсорных устройств в агрессивных средах приводит к их некорректной работе. Необходимы новые подходы к проектированию «мозгов» прибора – их вычислительных систем. Ученые ПНИПУ разработали эффективный метод ее создания, реализация которого повысит надежность, скорость реакции и точность прибора даже в сложных условиях эксплуатации.

С заботой о здоровье: Ученые Пермского Политеха нашли способ улучшить производственные условия шахтной добычи нефти, ПНИПУ, 03:49, 18.12.2024, Россия

Мировые запасы трудноизвлекаемой нефти: 600 млрд - 1 трлн тонн. Доступность легкой нефти снижается. Требуются новые технологии добычи более вязких флюидов. Их разжижают горячим паром, чтобы извлечь, но из-за высокой температуры в шахтах такой метод нарушает условия труда. Ученые ПНИПУ разработали эффективный способ вентиляции, который снизит риски для здоровья рабочих.

Ученые Пермского Политеха улучшили модель беспламенного горения в двигателях, ПНИПУ, 03:43, 18.12.2024, Россия

Турбулентные завихрения, возникающие внутри авиадвигателя, перемешивают кислород с топливом, что увеличивает скорость реакции горения. Моделирование этих процессов может предсказать поведение материалов и улучшить работу двигателя. Ученые Пермского Политеха выяснили, какой показатель турбулентности корректно использовать для построения модели.

Дан старт проекту «Наука от Первых»: площадка для прямого диалога науки, бизнеса и власти, Пресс-служба, 03:35, 18.12.2024,

10 декабря 2024 года в Москве состоялся торжественный запуск проекта «Наука от Первых», ставший важным шагом на пути к объединению усилий науки, бизнеса и государства. Цель данного амбициозного проекта заключается в интеграции передовых научно-технологических решений в реальный сектор экономики России, что должно способствовать устойчивому развитию и технологическому прогрессу в стране.

Студент Алтайского ГАУ Максим Кертель стал победителем Конкурса молодых ученых «Созвездие Агротеха», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 03:30, 18.12.2024, Россия	18
Подведены итоги финала Конкурса молодых ученых «Созвездие Агротеха», проводимого Россельхозбанком и Фондом «Сколково»

Шахматный турнир от Сообщества ВЫЗОВ состоялся на IV Конгрессе молодых ученых, https://vyzov23.ru/, 04:36, 12.12.2024, Россия	552
Молодежное сообщество ВЫЗОВ завершило работу на IV Конгрессе молодых ученых, который завершился 29 ноября. Все гости Конгресса, интересующиеся шахматами, продемонстрировали свои навыки и смогли выиграть призы

Ученые Пермского Политеха предложили модель для оптимизации гибки стальных листов, ПНИПУ, 04:36, 12.12.2024, Россия

552

В строительстве часто используют холодную гибку: металлу под давлением придают определенную форму без применения высоких температур. Однако если неправильно задать условия процесса, то можно получить некачественную деталь. Ученые Пермского Политеха предложили модель для оптимизации этого метода, что поможет подобрать лучшие режимы изготовления.