Введение
ГЛАВА 1. Аналитический обзор 12
1.1 Современное состояние вопроса 12
1.2 Технологический процесс изготовления детали методом селективного лазерного плавления 13
1.3 Параметры процесса селективного лазерного плавления 15
1.3.1 Классификация параметров селективного лазерного плавления 15
1.4 Анализ устройства и принципа работы установок селективного лазерного плавления ведущих мировых производителей 16
1.4.1 Основные части установки селективного лазерного плавления 16
1.5 Компоновка установки селективного лазерного плавления 24
1.5.1 Основные определения и понятия 24
1.5.2 Движения формообразования в СЛП-установке 1.6 Примеры деталей, изготавливаемых методом селективного лазерного плавления 29
1.7 Преимущества и недостатки метода селективного лазерного плавления 30
1.8 Кобальтовые сплавы
1.8.1 Классификация кобальтовых сплавов 31
1.8.2 Жаропрочные кобальтовые сплавы 32
1.8.3 Селективное лазерное плавление жаропрочных кобальтовых сплавов 33
Выводы к главе 1
ГЛАВА 2. Оборудование, материалы и методики проведения экспериментов 38
2.1 Установка селективного лазерного плавления ПТК-ПС 38
2.1.1 Описание устройства установки ПТК-ПС 38
2.4.1.1 Технические характеристики установки ПТК-ПС 39
2.4.1.2 Система управления установки ПТК-ПС
2.2 Исходный порошковый материал 41
2.3 Стратегия сканирования лазерным излучением 43
2.4 Металлографический, электронно-микроскопический, химический, микрорентгеноспектральный и рентгеноструктурный анализы 44
2.5 Термографический анализ 46
2.6 Определение точности линейных размеров и шероховатости поверхности 48
2.7 Определение плотности, твердости, предела текучести, предела прочности, относительного удлинения, ударной вязкости 48
2.8 Исследование теплостойкости 49
2.9 Методики исследования износостойкости 49
2.9.1 Износостойкость в условиях абразивного изнашивания 49
2.9.2. Изнашивание при фреттинге 50
ГЛАВА 3. Разработка технологического процесса изготовления сложнопрофильных деталей из жаропрочного кобальтового сплава методом селективного лазерного плавления 56
3.1 Анализ порошкового материала 56
3.2 Экспериментальный поиск преимущественных режимов селективного лазерного плавления 3.2.1 Выбор параметров процесса селективного лазерного плавления 58
3.2.2 Влияние режимов селективного лазерного плавления на точность геометрических размеров и физические
свойства образцов 60
3.3 Влияние параметров селективного лазерного плавления и последующей термообработки на структуру и фазовый состав исследуемого сплава 61
3.3.1 Металлографический и рентгеноструктурный анализы образцов, полученных селективным лазерным плавлением 61
3.3.2 Металлографический, рентгеноструктурный и микрорентгеноспектральный анализы образцов из литого сплава-аналога 69
3.3.3 Термографический анализ образцов, полученных селективным лазерным плавлением 72
3.4 Влияние режимов селективного лазерного плавления и последующей термообработки на физико-механические свойства опытных образцов 74
3.5 Влияние режимов селективного лазерного плавления и последующей термообработки на износостойкость 75
3.5.1 Износостойкость в условиях абразивного изнашивания 75
3.5.2 Изнашивание при фреттинге 77
3.6 Технологические ограничения метода селективного лазерного плавления с точки зрения достижения сложной формы деталей 84
3.7 Рекомендации для изготовления деталей из жаропрочных кобальтовых сплавов методом селективного лазерного плавления 87
3.8 Изготовление сложнопрофильных деталей из жаропрочного кобальтового сплава методом селективного лазерного плавления 89
Выводы к главе 3 92
ГЛАВА 4. Методика выбора наиболее рациональных компоновок для установки селективного лазерного плавления 95
4.1 Основные этапы методики выбора наиболее рациональных компоновок для установки селективного лазерного плавления 95
4.2 Качественное экспертное сравнение компоновок
4.2.1 Множество вариантов компоновок 97
4.2.2 Опросные листы 98
4.2.3 Список экспертов 99
4.2.4 Методика качественного сравнения компоновок 100
4.2.5 Результаты качественного сравнения компоновок 100
4.3 Технико-экономическое количественное сравнение компоновок 101
4.3.1 Выбор комплексного показателя для технико-экономического количественного сравнения компоновок 101
4.3.2 Выбор типовой детали и расчет для нее машинного времени 103
4.3.3 Определение общих исходных условий для компоновок 108
4.3.4 Определение индивидуальных исходных условий для компоновок 109
4.3.5 Результаты технико-экономического количественного сравнения компоновок 125
4.3.6 Анализ результатов технико-экономического количественного сравнения компоновок 125 Выводы к главе 4 127
Общие выводы 128
Список литературы
