Сравнительный анализ структуры и свойств сплава ВТ6, полученного традиционными методами и послойным селективным спеканием порошка

Abstract

Работа направлена на выявление и анализ закономерностей формирования структуры и свойств образцов сплава на основе титана ВТ6, полученных методами традиционной металлургии и сформированных методом послойного селективного электронно-пучкового спекания в вакууме титанового порошка марки ВТ6 с размером частиц 40-100 мкм. Дополнительное модифицирование образцов осуществляли, облучая поверхность интенсивным импульсным электронным пучком. Показано, что воздействие импульсного электронного пучка на поверхность образцов, сформированных методом послойного селективного электронно-пучкового спекания, приводит к значительному уменьшению шероховатости и пористости поверхностного слоя материала, формированию в поверхностном слое поликристаллической структуры (размер зерен 15-60 мкм) с субструктурой в виде ячеек кристаллизации (размер ячеек 0.5-1.2 мкм). Электронно-пучковая обработка литых образцов при указанных параметрах пучка электронов приводит к формированию в поверхностном слое поликристаллической структуры (размер зерен 50-800 мкм) с пластинчатой внутризеренной субструктурой. Механические испытания, выполненные путем растяжения плоских образцов, показали, что наиболее высоким сочетанием прочности и пластичности обладают образцы, полученные методом послойного селективного электронно-пучкового спекания с последующим облучением интенсивным импульсным электронным пучком = Work is directed to identification and the analysis of regularities of formation of structure and properties of alloy samples based on titanium VT6, obtained by traditional metallurgy methods and formed by layer-by-layer selective electron-beam sintering in vacuum of titanium powder grade VT6 with a particle size of 40-100 μm. Additional modification of the samples was carried out by irradiating the surface with an intense pulsed electron beam. It is shown that the impact of a pulsed electron beam on the surface of the samples formed by layer-by-layer selective electron-beam sintering leads to a significant decrease in the roughness and porosity of the material surface layer, the formation of a polycrystalline structure (grain size 15-60 μm) in the surface layer with a substructure in the form of the crystallization cells (the size of the cells 0.5-1.2 μm). Mechanical tests realized by stretching flat samples showed that the highest combination of strength and plasticity have samples obtained by layer-by-layer selective electron-beam sintering followed by irradiation with an intensive pulsed electron beam