Вплив розподілу леґувального елемента на структуру та властивості деталів авіяційних рушіїв у адитивному виробництві

М. Гнатенко$^{1}$, Н. Лаптєва$^{1}$, В. Єфанов$^{1}$, О. Калініченко$^{1}$, Р. Осіпчук$^{2}$

$^{1}$Національний університет «Запорізька політехніка», вул. Жуковського, 64, 69063 Запоріжжя, Україна
$^{2}$Український державний університет науки і технологій, вул. Лазаряна, 2, 49000 Дніпро, Україна

Отримано: 02.04.2025; остаточний варіант - 16.07.2025. Завантажити: PDF

У статті представлено методику та результати виготовлення компонентів авіяційних рушіїв з жароміцного стопу ЕП648 методою плазмового натоплення. Дослідження властивостей матеріялу зразків, одержаних адитивним методом, проводили шляхом аналізи мікроструктури та механічних випробувань. Зразки, одержані методою плазмового натоплення, показали поліпшені механічні властивості порівняно з традиційно литим матеріялом і досягли рівня деформованого матеріялу (за винятком видовження за кімнатної температури). Той самий процес був застосований для виготовлення корпусу турбіни авіяційного рушія, який не виявив неприпустимих металурґійних дефектів і повністю відповідав вимогам якости. Сукупні результати оцінки підтвердили прийнятність плазмового натоплення як методу виготовлення конструкційних і статорних деталів авіяційних рушіїв із застосуванням стопу ЕП648.

Ключові слова: адитивне виробництво з використанням дугового дроту, плазмове натоплення, жароміцний стоп, турбіна.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v48/i03/0259.html

PACS: 61.72.Ff, 61.72.Qq, 62.20.M-, 81.16.Rf, 81.20.Vj, 81.40.Lm, 81.70.Bt


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. M. Gnatenko, P. Zhemanyuk, I. Petryk, S. Sakhno, S. Chigileichik, V. Naumik, A. Ovchinnikov, and M. Matkovskaya, East.-Eur. J. Enterp. Technol., 1, No. 12(97): 49 (2019).
  2. V. S. Yefanov, M. O. Gnatenko, H. M. Laptieva, Y. F. Basov, K. M. Sukhyy, S. V. Kovalyov, and S. M. Popov, Vopr. Khim. Khim. Tekhnol., 2024, No. 4: 95 (2024).
  3. P. Kah, H. Latifi, R. Suoranta, Jukka Martikainen, and Markku Pirinen, Int. J. Mech. Mater. Eng., 9: 15 (2014).
  4. F. Martina, J. Mehnen, S. W. Williams, P. Colegrove, and F. Wang, J. Mater. Process. Technol., 212, No. 6: 1377 (2012).
  5. J. P. Oliveira, B. Crispim, Z. Zeng, T. Omori, F. M. Braz Fernandes, and R. M. Miranda, J. Mater. Process. Technol., 271: 93 (2019).
  6. D. Ding, Z. Pan, D. Cuiuri, and H. Li, Int. J. Adv. Manuf. Technol., 81: 465 (2015).
  7. A. R. McAndrew, M. Alvarez Rosales, P. A. Colegrove, J. R. Hönnige, A. Ho, R. Fayolle, K. Eyitayo, I. Stan, P. Sukrongpang, A. Crochemore, and Z. Pinter, Addit. Manuf., 21: 340 (2018).
  8. M. Gnatenko, V. Naumyk, and M. Matkovska, Mater. Sci. Technol., 2019: 68 (2019).
  9. S. W. Williams, F. Martina, A. C. Addison, J. Ding, G. Pardal, and P. Colegrove, Mater. Sci. Technol., 32, No. 7: 641 (2016).
  10. D. Ding, Z. Pan, S. Van Duin, H. Li, and C. Shen, Materials, 9: 652 (2016).
  11. F. Martina, J. Ding, S. Williams, A. Caballero, G. Pardal, and L. Quintino, Addit. Manuf., 25: 545 (2019).
  12. J. P. Oliveira, D. Barbosa, F. M. Braz Fernandes, and R. M. Miranda, Smart Mater. Struct., 25: 03LT01 (2016).
  13. J. P. Oliveira, F. M. Braz Fernandes, R. M. Miranda, N. Schell, and J. L. Ocaña, Mater. Charact., 119: 148 (2016).
  14. F. Wang, S. Williams, and M. Rush, Int. J. Adv. Manuf. Technol., 57: 597 (2011).
  15. F. Martina, J. Mehnen, S. W. Williams, P. Colegrove, and F. Wang, J. Mater. Process. Technol., 212, No. 6: 1377 (2012).
  16. S. Jhavar, N. K. Jain, and C. P. Paul, J. Mater. Process. Technol., 214, No. 6: 1102 (2014).
  17. S. W. Williams, F. Martina, A. C. Addison, J. Ding, G. Pardal, and P. Colegrove, Mater. Sci. Technol., 32, No. 7: 641 (2016).