ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ...................................................................................................................... 5
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЯ ..................................................................................................... 14
1.1 Применение аддитивных технологий для авиационного двигателестроения 14
1.2 Проблемы негативной технологической наследственности при изготовлении
деталей методом селективного лазерного сплавления .......................................... 23
1.3 Методы упрочнения поверхности деталей, произведенных при помощи
аддитивных технологий ............................................................................................. 29
1.3.1 Пневмодробеструйное упрочнение ................................................................. 31
1.3.2 Гидродробеструйное упрочнение.................................................................... 32
1.3.3 Виброударное упрочнение свободными твердыми частицами .................... 33
1.3.4 Центробежное упрочнение .............................................................................. 34
1.3.5 Упрочнение лазерным ударом ......................................................................... 35
1.3.6 Упрочнение малопластичным обкатыванием шариком ............................... 36
1.3.7 Упрочнение эффектом кавитации ................................................................... 37
1.3.8 Ультразвуковое упрочнение ............................................................................ 38
1.4 Методы модифицирования поверхности пучками заряженных частиц ........ 40
1.4.1 Метод ионной имплантации ............................................................................ 41
1.4.2 Лазерное модифицирование поверхности металлов ..................................... 48
1.4.3 Метод электронно-пучкового модифицирования поверхностного слоя
металлов ...................................................................................................................... 51
1.5 Опыт использования интенсивных импульсных электронных пучков для
модификации поверхности деталей ГТД, полученных методом СЛС ................. 54
1.6 Вопросы обрабатываемости изделий из порошковых сплавов системы Co-Cr-
Mo ................................................................................................................................ 59
1.6.1 Классификация сплавов на основе кобальта и методы получения заготовок
...................................................................................................................................... 60
1.7 Выводы по главе ................................................................................................... 63
2. МАТЕРИАЛЫ, ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЯ И ИСПЫТАНИЙ ......................................................................... 65
2.1 Объект исследования ........................................................................................... 65
2.2 Оборудование и методики облучения с помощью интенсивных импульсных
электронных пучков ................................................................................................... 67
3
2.3 Оборудование и методики исследований и испытаний поверхностных слоев облученных образцов ................................................................................................. 76
2.3.1 Металлографический анализ ........................................................................... 76
2.3.2 Рентгеноспектральный микроанализ .............................................................. 79
2.3.3 Исследование микротвёрдости ........................................................................ 80
2.3.4 Замер шероховатости ........................................................................................ 80
2.3.5 Оценка уровня остаточных поверхностных напряжений ............................. 81
2.3.6 Испытания на жаростойкость .......................................................................... 82
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРОЦЕССА МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ОБРАЗЦОВ ИЗ СПЛАВА КХ28М6 .......................................................................................................................... 83
3.1 Оценка качественного состояния поверхностного слоя образцов ................. 83
3.2 Выбор оптимальных режимов облучения ......................................................... 96
3.3 Выводы по главе ................................................................................................... 98
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРОННО-ПУЧКОВОЙ ПОСТОБРАБОТКИ НА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ........................................................... 100
4.1 Исследование топографии поверхности и структурно-фазового состояния поверхностного слоя ................................................................................................ 100
4.2 Исследование влияния технологических режимов облучения на уровень остаточных поверхностных напряжений образцов .............................................. 118
4.3 Исследование влияния облучения сильноточными импульсными электронными пучками на жаростойкость образцов из порошковых жаропрочных сплавов, полученных методом СЛС ....................................................................... 122
4.4 Выводы по главе ................................................................................................. 129
5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОМЫШЛЕННОМУ ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЭЛЕКТРОННО-ПУЧКОВОЙ ОБРАБОТКИ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ СЛС ......................................................................................................... 130
5.1 Возможность технологического применения установок интенсивных сильноточных электронных пучков для повышения качества и модификации поверхностного слоя деталей перспективных ГТД .............................................. 130
5.2 Оптимизация технологического процесса обработки с помощью СИЭП для деталей из порошкового сплава КХ28М6 ............................................................. 139
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................................... 142
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ........................................................................................... 144
4
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ........................................................................................................ 156
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 ........................................................................................................ 157
