Перейти на головну сторінку журналу

Випуски

 / 

2025

 / 

т. 23 / 

вип. 1

 



Завантажити повну версію статті (у форматі PDF)

М.Ю.ЄФІМЕНКО, О.О. ДМИТРИЧЕНКО, Я.Б. ГОЛОВЕНЬКО, Д.С. ЛЕОНОВ, М.Ю. БАРАБАШ, Ю.І. БОГОМОЛ

Деґрадаційні властивості титанового стопу Ti–6Al–4V в процесі селективного лазерного спікання

285–298 (2025)

PACS numbers: 61.43.Gt, 62.20.fg, 81.05.Rm, 81.07.Wx, 81.20.Ev, 83.60.La, 83.80.Fg

З'ясовано вплив багаторазового використання порошку титанового стопу Ti–6Al–4V у процесі селективного лазерного топлення (SLM) на його фізико-хемічні властивості й якість одержаних виробів. Проведено комплексне дослідження ґранулометричного складу, мікроструктури, хемічного складу та механічних властивостей порошку на різних етапах його експлуатації. Виявлено деґрадаційні процеси, такі як утворення оксидів, морфологічні зміни частинок, зростання вмісту Оксиґену й аґломерація, що призводять до погіршення механічних характеристик друкованих виробів. Проаналізовано методи реґенерації порошку, зокрема просіювання та додавання нового матеріялу, що дають змогу частково відновити його властивості. Представлено рекомендації щодо оптимальних умов використання та реґенерації порошку, які спрямовані на підвищення ефективности адитивного виробництва. Результати дослідження є корисними для промислових і медичних застосувань, де критичним є баланс між економічністю й якістю продукції

КЛЮЧОВІ СЛОВА: Ti–6Al–4V, селективне лазерне топлення, повторне використання порошку, деґрадація, мікроструктура, механічні властивості, утворення оксидів, адитивне виробництво

DOI:  https://doi.org/10.15407/nnn.23.01.0285

REFERENCES
  1. Naeem Eshawish, Savko Malinov, Wei Sha, and Patrick Walls, J. Mater. Eng. Perform., 30: 5290 (2021); https://doi.org/10.1007/s11665-021-05753-w
  2. Ian Gibson, David Rosen, and Brent Stucker, Additive Manufacturing Technologies (New York: Springer ScienceBusiness Media: 2015); https://doi.org/10.1007/978-1-4939-2113-3
  3. M. Peters, J. Hemptenmacher, J. Kumpfert, and C. Leyens, Titanium and Titanium Alloys: Fundamentals and Applications (Eds. C. Leyens and M. Peters) (Wiley-VCH Verlag, GmbH & Co.–KGaA: 2003).
  4. Tejas Koushik, Haopeng Shen, Wen Hao Kan, Mu Gao, Junlan Yi, Chao Ma, Samuel Chao Voon Lim, Louis Ngai Sum Chiu, and Aijun Huang, Sustainability, 15, No. 21: 15582 (2023); https://doi.org/10.3390/su152115582
  5. Stephanie Hall, Evripides Loukaides, Stephen T. Newman, and Alborz Shokrani, Procedia CIRP, 86: 139 (2019); https://doi.org/10.1016/j.procir.2020.01.028
  6. O. Sanchez-Mata, J. A. Muñiz-Lerma, X. Wang, S. E. Atabay, M. Attarian Shandiz, and M. Brochu, Mater. Sci. Eng. A, 780: 139177 (2020); https://doi.org/10.1016/j.msea.2020.139177
  7. H. P. Tang, M. Qian, N. Liu, X. Z. Zhang, G. Y. Yang, and J. Wang, JOM, 67: 555 (2015); https://doi.org/10.1007/s11837-015-1300-4
  8. Atieh Moridi, Ali Gökhan Demir, Leonardo Caprio, A. John Hart, Barbara Previtali, and Bianca M. Colosimo, arXiv:1905.12754v2 [physics.app-ph]; https://doi.org/10.48550/arXiv.1905.12754
  9. Alireza Dareh Baghi, Shahrooz Nafisi, Heike Ebendorff-Heidepriem, and Reza Ghomashchi, Metals, 12: 1465 (2022); https://doi.org/10.3390/met12091462
  10. A. V. Gusarov, I. Yadroitsev, Ph. Bertrand, and I. Smurov, J. Heat Transfer, 131: 072101-1 (2009); https://doi.org/10.1115/1.3109245
  11. Y.-J. Zhang, G. Miyamoto, K. Shinbo, and T. Furuhara, Acta Mater., 128: 166 (2017); http://dx.doi.org/10.1016/j.actamat.2017.02.020
  12. T. DebRoy, H. L. Wei, J. S. Zuback, T. Mukherjee, J. W. Elmer, J. O. Milewski, A. M. Beese, A. Wilson-Heid, A. De, and W. Zhang, Prog. Mater. Sci., 92: 112 (2018); https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2017.10.001
  13. S. V. Adzhamsky, H. A. Kononenko, and R. V. Podolsky, Avtom. Svarka, 10: 14 (2020); https://doi.org/10.37434/as2020.10.03
  14. Oscar A. Quintana, Jorge Alvarez, Roderick Mcmillan, Weidong Tong, and Charles Tomonto, JOM, 70: 1863 (2018); https://doi.org/10.1007/s11837-018-3011-0
  15. Hui-ping Duan, Hong-xia Xu, Wen-huang Su, Yu-bin Ke, Zeng-qian Liu, and Hong-hai Song, Int. J. Miner. Metall. Mater., 19: 1128 (2012); https://doi.org/10.1007/s12613-012-0681-4
  16. Arash Soltani-Tehrani, Mahdi Habibnejad-Korayem, Shuai Shao, Meysam Haghshenas, Nima Shamsaei, Addit. Manuf., 51: 102584 (2022); https://doi.org/10.1016/j.addma.2021.102584
Creative Commons License
Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
©2003 НАНОСИСТЕМИ, НАНОМАТЕРІАЛИ, НАНОТЕХНОЛОГІЇ Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова Національної академії наук України.

Електронна пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача