Аналіз структури після термічної обробки зразків із жароміцного стопу Inconel 718, виготовлених за SLM-технологією
С. В. Аджамський$^{1}$, Г. А. Кононенко$^{1,2}$, Р. В. Подольський$^{1,2}$
$^{1}$LLC ‘Additive Laser Technology of Ukraine’, вул. Рибінська, 144, 49000 Дніпро, Україна
$^{2}$Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, пл. Академіка Стародубова, 1, 49050 Дніпро, Україна
Отримано: 09.03.2021; остаточний варіант - 04.05.2021. Завантажити: PDF
Жароміцний стоп Inconel 718 зазвичай підлягає термічній обробці для підвищення характеристик міцності. Основним механізмом зміцнення цього суперстопу є виділення дисперсних частинок вторинних фаз. Залежно від способу виготовлення металовиробу обираються режими термічної обробки. Для литого і деформованого стану, які сьогодні досить вивчені, режими термічної обробки розроблені. Для Inconel 718, виготовленого за технологією селективного лазерного топлення (SLM), тривають дослідження для визначення раціональних режимів термічної обробки. Метою роботи є встановлення раціональних режимів термічної обробки деталей з Inconel 718, виготовлених за SLM-технологією, для отримання високого комплексу механічних властивостей. Досліджували зразки, виготовлені за технологією SLM на обладнанні LLC «Additive Laser Technology of Ukraine» з порошку стопу Inconel 718 у вихідному стані та після термічної обробки за дослідними режимами, які відрізнялися умовами охолодження після першого високотемпературного етапу (у воді та на повітрі). Виконано рентґеноструктурний аналіз, досліджено механічні властивості і мікроструктуру зразків. Встановлено, що оскільки в процесі SLM не відбувається формування значної кількості $\delta$-фази, то після високотемпературного етапу термічної обробки немає необхідності у пришвидшеному охолодженні у воді для стримування виділення цієї фази. У разі стримування процесу виділення $\delta$-фази збільшується кількість і розмір часток фази $\gamma^{''}$, це призводить до зниження показників міцності. Рекомендований режим термічної обробки: нагрів до 980°С з витримкою в 1 годину, охолодженням на повітрі до температури навколишнього середовища, витримка 8 годин за 720°С, охолодження з піччю до 620°С, витримка за 620°С 8 годин.
Ключові слова: Inconel 718, SLM-технологія, термічна обробка, механічні випробування, електронна мікроскопія, рентґеноструктурний аналіз.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v43/i07/0909.html
PACS: 61.05.cp, 61.66.Dk, 81.10.Fq, 81.16.Mk, 81.20.Ev, 81.40.Ef