Мікроструктурні та фазові зміни неіржавійної криці AISI 316, виготовленої методом селективного лазерного топлення та гарячого вальцювання під час термічного обробляння й ультразвукового ударного оброблення
С. М. Волошко$^{1}$, І. А. Владимирський$^{1}$, М. І. Анякін$^{1}$, Н. А. Шаповалова$^{1}$, М. М. Ворон$^{1,2}$, А. П. Бурмак$^{1}$
$^{1}$Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», просп. Берестейський, 37, Київ, 03056, Україна
$^{2}$Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, бульв. акад. Вернадського, 34, Київ, Україна
Отримано: 03.07.2026; остаточний варіант - 22.07.2026. Завантажити: PDF
Досліджено вплив технології виготовлення, термічного оброблення й ультразвукового ударного оброблення (УЗУО) на мікроструктуру, фазовий склад, мікротвердість і рівень залишкових напружень неіржавійної криці AISI 316, одержаної методою селективного лазерного топлення (SLM) та гарячого вальцювання (HR). Матеріял, виготовлений методою SLM, характеризується дрібнодисперсною комірчастою структурою та вищою стабільністю аустенітної γ-фази, що проявляється у меншій схильності до деформаційно-індукованого мартенситного перетворення γ → α' порівняно з гарячекатаною крицею. Термічне оброблення сприяє гомогенізації мікроструктури, релаксації залишкових напружень і збільшенню частки γ-фази. УЗУО забезпечує інтенсивну пластичну деформацію поверхневого шару, зменшення розміру областей когерентного розсіяння та формування стискальних напружень. Максимальна мікротвердість сягає 7,6 ГПа для гарячекатаної криці та 6,7 ГПа для матеріялу, одержаного методою SLM. Вища ефективність зміцнення гарячекатаної криці пов’язана з більшою схильністю її до деформаційно-індукованого мартенситного перетворення. Попереднє термічне оброблення істотно впливає на ефективність подальшого УЗУО, причому найбільше та найбільш стабільне підвищення мікротвердости забезпечує поєднання відпалу з УЗУО. Одержані результати підтверджують ефективність комплексного застосування термічного та поверхневого деформаційного оброблення для керування структурно-фазовим станом, мікротвердістю та залишковими напруженнями криці AISI 316, виготовленої різними технологічними методами.
Ключові слова: AISI 316, адитивне виробництво, термічне оброблення, ультразвукове ударне оброблення, мікроструктура, фазовий склад, мікротвердість.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v48/i08/0865.html
PACS: 43.35.+d, 61.72.Dd, 61.72.Ff, 61.72.Hh, 62.20.Qp, 81.20.Ev, 81.40.Ef