Влияние пластической деформации на структуру и свойства стали 20ХГCА, полученной методом аддитивного электродугового выращивания
Аннотация
Показано, что аддитивные технологии производства материалов и изделий получили широкое распространение. В частности, технологии электродугового выращивания (WAAM метод) представляют особый интерес. Несомненным достоинством метода WAAM является относительно малая стоимость оборудования и наплавляемого материала (в сравнении с лазерным или электронно-лучевым оборудованием), а также возможность получения крупногабаритных заготовок с наименьшим количеством дефектов. Проведен сравнительный анализ влияния направления наплавки на свойства образцов при механических испытаниях. Установлено, что деструктуризация материала происходит более интенсивно в образце, вырезанном перпендикулярно направлению наплавки. . Предложены неразрушающие способы оценки деформированного состояния стали 20ХГСА при одноосном растяжении. Показано, что одним из наиболее чувствительных неразрушающих методов оценки деформированного состояния металлических материалов является ультразвуковой эхо-импульсный метод контроля, который является полезным количественным инструментом для контроля состояния материала благодаря своей простоте и надежности. Высокой чувствительностью к деформациям обладает магнитный метод контроля. . Показана зависимость магнитных свойств металлов (в частности, коэрцитивной силы Hc) от степени деформации материала.
Литература
Herzog D., Additive manufacturing of metals / D. Herzog, V. Seyda, E. Wycisk, C. Emmelmann // Acta Mater. – 2016. – Vol. 117. pp. 371-392. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2016.07.019
Жуков В.В., Аддитивное производство металлических изделий (обзор) / В.В. Жуков, Г.М. Григоренко, В.А. Шаповалов // Автоматическая сварка. – 2016. – № 5-6. – С. 148-153.
Wu B., A review of the wire arc additive manufacturing of metals: Properties, defects and quality improvement / B. Wu, Z. Pan, D. Ding, D. Cuiuri, H. Li, J. Xu, J. Norrish // J. Manuf. Process. – 2018. – Vol. 35. – Pp. 127-139. https://doi.org/10.1016/j.jmapro.2018.08.001
Ding D., Wire-feed additive manufacturing of metal components: Technologies, developments and future interests / D. Ding, Z. Pan, D. Cuiuri, H. Li // Int. J. Adv. Manuf. Technol. – 2015. – Vol. 81. Pp. 465-481. https://doi.org/10.1007/s00170-015-7077-3
Исследование влияния режимов 3D-печати на структуру и хладостойкость стали 08Г2С / Кабалдин Ю.Г., Аносов М.С., Рябов Д.А., Колчин П.В., Шатагин Д.А., Киселев А.В. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. – 2021. – №4. – С. 64-70. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2021-19-4-64-70
Ron T., Environmental behavior of low carbon steel produced by a wire arc additive manufacturing process / T. Ron, G.K. Levy, O. Dolev, A. Leon, A. Shirizly, E. Aghion. Metals. –2019. – Vol. 9. Pp. 888-900.
https://doi.org/10.3390/met9080888
Szelążek J., New samples with artificial voids for ultrasonic investigation of material damage due to creep / J. Szelążek, S. Mackiewicz, Z. Kowalewski // NDT & E Int. – 2009. – Vol. 42. – Is. 2. Pp. 150-156. https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2008.11.004
Makowska K., Prediction of the mechanical properties of P91 steel by means of magneto-acoustic emission and acoustic birefringence / K. Makowska, L. Piotrowski, Z.L. Kowalewski // Nondestruct. Journal of Nondestructive Evaluation. – 2017. – Vol. 36. – Is. 2. Pp. 36-43. https://doi.org/10.1007/s10921-017-0421-9
Новиков В.Ф., Зависимость коэрцитивной силы малоуглеродистых сталей от одноосных напряжений / В.Ф. Новиков, Т.А. Яценко, М.С. Бахарев // Дефектоскопия. – 2001. – №11. – С. 51-57.
Изменение магнитных свойств метастабильной аустенитной стали при упругопластическом деформировании / Э.С. Горкунов, С.М. Задворкин, С.Ю. Митропольская, Д.И. Вичужанин, К.Е. Соловьев // МиТОМ. – 2009. – №9. – C. 15-21.
Мисухин С.А., Об использовании коэрцитивной силы в качестве индикаторного параметра при неразрушающем контроле механических напряжений / С.А. Мисухин, В.Ф. Новиков, В.Н. Борисенко // Дефектоскопия. – 1987. – №9. – С. 57-60.
Бида Г.В., Влияние упругой деформации на магнитные свойства сталей с различной структурой / Г.В. Бида, В.Г. Кулеев // Дефектоскопия. – 1998. – № 11. – С. 12-26.
Gonchar A.V., Estimation of structural degradation of the heat affected zone of the welded joint under fatigue / A.V. Gonchar, M.S. Anosov, D.A. Ryabov // Russ. J. Nondestruct. – 2022. –Vol. 58. – Is. 9. Pp. 790-799. https://doi.org/10.1134/S1061830922090066
Danilov V.A., On the quantitative assessment of corrosion damages of aluminium at the early stages using confocal laser scanning microscopy / V.A. Danilov, D.L. Merson // Lett. Mater. – 2022. – Vol. 12. – Is. 3. Pp. 261-265. https://doi.org/10.22226/2410-3535-2022-3-261-265
Kabaldin Y.G., Microstructure, phase composition and mechanical properties of a layered bimetallic composite ER70S-6-ER309LSI obtained by the WAAM method / Y.G. Kabaldin, D.A. Shatagin, D.A. Ryabov, A.A. Solovyov, A.A. Kurkin // Metals. – 2023. – Vol. 13. – Is. 5. Pp. 818-851. https://doi.org/10.3390/met13050851
Кабалдин Ю. Г., Оценка влияния термической обработки на параметры структуры и хладостойкость металлов, полученных аддитивным электродуговым выращиванием/ Кабалдин Ю. Г., Аносов М.С., Рябов Д. А., Шатагин Д. А., Хлыбов А.А., Матвеев Ю. И.// Вестник ВГАВТ Научные проблемы водного транспорта, - 2022. -№70, С.30-38
Хлыбов А. А., Исследование связи скорости ультразвука в металлах с их ударной вязкостью и твердостью в условиях пониженных температур/ Хлыбов А. А., Кобалдин Ю. Г., Рябов Д. А., Матвеев Ю. И.// Вестник ВГАВТ Научные проблемы водного транспорта, - 2020. -№65, С.60-67
Copyright (c) 2023 Научные проблемы водного транспорта
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
