Детали и узлы современных газотурбинных двигателей и установок становятся всё сложнее и совершеннее, используемые в них материалы характеризуются прочностью, высокотемпературной стойкостью и повышенными требованиями к износостойкости. Использование новых материалов требует, среди прочего, разработки соответствующих технологий производства, т.к. оборудование и инструмент становятся дороже, требования к срокам и качеству изготовления все выше, коэффициент использования материала стремится к единице. Аддитивные технологии становятся основной альтернативой производства компонентов ГТД, переходящей к цифровой технологии производства, создающей сквозной цикл проектирования и производства. Наибольшее развитие на сегодняшний день получили методы селективного лазерного сплавления и технологии прямого лазерного спекания порошковых металлических композиций, увязывающих операции в единый производственный параллельный процесс. Авторы показывают влияние механической обработки фрезерованием на поверхностный слой образца из титанового сплава ВТ20, полученного методом прямого лазерного выращивания. В статье описывается проведение эксперимента, используя механическую обработку, и полученные результаты. Микроструктура полученных образцов представляет собой мелкозернистую структуру с мартенситными образованиями, проанализированы результаты измерений составляющих сил резания, микротвёрдости до и после механической обработки, наименьшая шероховатость поверхности обработанного образца наблюдается при t = 0,3 мм, V = 80 м/мин и F = 0,05 мм/зуб.
Details and components of modern gas turbine engines and plants are becoming more complex and sophisticated, the materials used in them are characterized by strength, high temperature resistance and increased requirements for wear resistance. The use of new materials requires, among other things, the development of appropriate manufacturing technologies. equipment and tools become more expensive, the requirements for terms and quality of manufacturing are all higher, the utilization factor of the material tends to one. Additive technologies are becoming the main alternative to the production of GTE components, shifting to digital production technology creating an end-to-end cycle of design and production. The greatest development to date has been the methods of selective laser melting and the technology of direct laser deposition of powdered metal compositions linking operations into a single production parallel process. The authors show the influence of machining by milling on a surface layer of a sample of a titanium alloy VT20, obtained by direct laser deposition. The article describes the experiment and the results obtained using mechanical processing The microstructure of the samples obtained is a fine-grained structure with martensite formations, Analyzed of measurements of the components of cutting forces, microhardness before and after machining, the least roughness of the surface of the treated specimen is observed at t = 0,3 mm, V = 80 m/min and F = 0,05 mm/tooth.
1. Деменок В.А., Шаронов В.О., Балякин А.В. Проведение испытаний наплавленных слоёв полученных методом прямого лазерного выращивания на коррозионную стойкость // Вестник РГАТУ. – 2017. – № 2 (41). – С. 370–375.
2. Создание технологии высокоскоростного изготовления деталей и компонентов авиационных двигателей методами гетерофазной порошковой металлургии: Отчет II о составной части прикладных научных исследованиях и экспериментальных разработках; рук. С.П. Мурзин; исполн. В.Г. Смелов и др. – Самара, 2015. – 61 с. – Инв. № 201х-122-16г.
3. Создание технологии высокоскоростного изготовления деталей и компонентов авиационных двигателей методами гетерофазной порошковой металлургии: Отчет III о составной части прикладных научных исследованиях и экспериментальных разработках; рук. С.П. Мурзин; исполн. В.Г. Смелов и др. – Самара, 2016. – 233 с. – Инв. № 201х-122-16г.
4. Глухов В.В. Экономическая эффективность технологии прямого лазерного выращивания в промышленности / В.В. Глухов, Г.А. Туричин // Теоретические основы формирования промышленной политики. – СПб.: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 2015. – С. 176–190.
5. Быковский Д.П. Применение технологии прямого лазерного выращивания для изготовления образцов из нержавеющей стали и исследование их механических свойств / Д.П. Быковский, В.Н. Петровский, А.В. Осинцев [и др.] // Аддитивные технологии: настоящее и будущее: сборник докладов II Международной конференции. – М., 2016. – С. 30.
6. Hamedon Z. Hot stamping of titanium alloy sheet using resistance heating / Z. Hamedon, K.-I. Mori, T. Maeno, Y. Yamashita // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. – 2013. – № 5. – С. 12–15.
7. Sirvin Q. Mechanical Behavior And Modelisation Of Ti-6Al-4V Titanium Sheet Under Hot Stamping Conditions / Q. Sirvin, Vincent Velay, R Bonnaire, Luc Penazzi. – М: Universite de Toulouse. – 2017. – С. 7.
8. Cabrini M. Evaluation of corrosion resistance of Al–10Si–Mg alloy obtained bymeans of Direct Metal Laser Sintering / M. Cabrini // Journal of Materials Processing Technology. – 2016. – Vol. 231. – С. 326–335.
9. Илларионов А.Г., Попов А.А. Технологические и эксплуатационные свойства титановых сплавов: учебное издание. – М.: Изд-во Уральского университета, 2014. – С. 138.
10. C. Qiu, N. Adkins, M. Attallah. Microstructure And Tensile Properties Of Selectively Laser-Melted And Of Hiped Laser-Melted Ti–6Al–4V: Materials Science and Engineering. – 2013. – № 578. – С. 230–239.
11. W. Xu. Additive Manufacturing Of Strong And Ductile Ti–6Al–4V By Selective Laser Melting Via In Situ Martensite Decomposition: Acta Materialia. – 2015. – № 85. – С. 74–84.