Применение методики компенсации остаточных деформаций при прямом лазерном выращивании крупногабаритных изделий
- Авторы: Ковчик А.Ю.1, Вильданов А.М.1, Алымов Н.Р.1, Иванов С.Ю.1, Мендагалиев Р.В.1
-
Учреждения:
- Санкт-Петербургский государственный морской технический университет (СПбГМТУ)
- Выпуск: Том 18, № 5 (2024)
- Страницы: 406-418
- Раздел: Аддитивные технологии
- URL: https://journals.eco-vector.com/1993-7296/article/view/642228
- DOI: https://doi.org/10.22184/1993-7296.FROS.2024.18.5.406.418
- ID: 642228
Цитировать
Полный текст



Аннотация
Прямое лазерное выращивание находит широкое применение в наукоемких отраслях промышленности благодаря возможности создания сложнопрофильных изделий, изготовление которых невозможно традиционными методами производства. Однако производственный процесс осложнен формированием остаточных напряжений и деформаций в изделии негативно влияющих на его качество. Поле распределения напряжений и деформаций в изделии связано с его геометрией. В данной статье представлены основные способы решения данной проблемы, описаны типовые для ПЛВ виды деформаций и методы их компенсации. Представлены результаты компенсации деформаций на примере четырех изделий различной формы, из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т и жаропрочного сплава ВЖ159.
Полный текст

Об авторах
Антон Ю. Ковчик
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет (СПбГМТУ)
Автор, ответственный за переписку.
Email: Akovchik@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5494-2405
Институт лазерных и сварочных технологий
Россия, Санкт-ПетербургАртур М. Вильданов
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет (СПбГМТУ)
Email: wildam92@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7319-0605
Институт лазерных и сварочных технологий
Россия, Санкт-ПетербургНиколай Р. Алымов
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет (СПбГМТУ)
Email: sir.alymoff@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1066-1446
Институт лазерных и сварочных технологий
Россия, Санкт-ПетербургС. Ю. Иванов
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет (СПбГМТУ)
Email: Akovchik@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0077-2313
Институт лазерных и сварочных технологий
Россия, Санкт-ПетербургР. В. Мендагалиев
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет (СПбГМТУ)
Email: Akovchik@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4358-1995
Институт лазерных и сварочных технологий
Россия, Санкт-ПетербургСписок литературы
- Liu S., Shin Y. C. Additive manufacturing of Ti6Al4V alloy: A review. Materials & Design. 2019; 164: 107552.
- Blakey-Milner B., Gradl P., Snedden G., Brooks M. et al. Metal additive manufacturing in aerospace: A review. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2021.110008.
- Li C., Liu Z., Fang X., Guo Y. Residual Stress in Metal Additive Manufacturing. Procedia CIRP 2018; 71:348–353.
- Bastola N.; Jahan M. P.; Rangasamy N.; Rakurty C. S. A Review of the Residual Stress Generation in Metal Additive Manufacturing: Analysis of Cause, Measurement, Effects, and Prevention. Micromachines. 2023; 14: 1480. https://doi.org/10.3390/mi14071480.
- Gatovskij K. M., Karhin V. A. Teoriya svarochnyh deformacij i napryazhenij. Izd. LKI: 1981; 12–13. Гатовский К. М., Кархин В. А. Теория сварочных деформаций и напряжений. Изд. ЛКИ: 1981; 12–13.
- Kovchik A., Babkin K., Vildanov A. Research of deformation compensation method in laser metal deposition process of 12Х18Н10Тstainless steel product. J. Phys.: Conf. Ser. 2077 012010
- Babkin K. D., Zemlyakov E. V., Ivanov S. Yu. Distortion prediction and compensation in direct laser deposition of large axisymmetric Ti-6Al-4V part. Procedia CIRP. 2020; 94:357–361.
- Vastola G., Sin W. J., C.-N. Sun N. Design guidelines for suppressing distortion and buckling in metallic thin-wall structures built by powder-bed fusion additive manufacturing. Sridhar. Materials & Design. 2022; 215.
- Zemlyakov E. V., Alymov N. R., Vildanov A. M., Babkin K. D., Ivanov S. Yu., Kislov N. G., Tarasov D. S., Myatlev A. S., Ivanovsky A. A. Application of Laser and Additive Technologies in the Manufacturing of Advanced Industrial Gas Turbine Units. Photonics Russia. 2022;16(6):436–452. doi: 10.22184/1993-7296.FRos.2022.16.6.436.452.
- Deng D., Murakawa H. Numerical simulation of temperature field and residual stress in multi-pass welds in stainless steel pipe and comparison with experimental measurements. Computational Materials Science. 2006; 37:269–277.
Дополнительные файлы
