Князева А.Г. Шаркевв Ю.П.
Двумерная модель лазерного сплавления порошка бинарного сплава с интервалом температур плавления
Докладчик: Князева А.Г.
Метод лазерного сплавления при создании новых материалов и изделий характеризуется разнообразными факторами, существенно влияющими на результат. И если с изучением возможностей метода при использовании чистых металлов и полимеров все относительно ясно, то для сплавов и смесей порошков металлов имеется целый ряд проблем. Например, титан и ниобий обладают различными температурами плавления, что приводит к разбрызгиванию металлов при попытке сплавить порошки с помощью энергии лазера. В то же время предварительная механоактивация смесей порошков позволяет получать трехмерные изделия, обладающие необходимыми свойствами и минимальной пористостью. В настоящей работе предложена двумерная модель лазерного сплавления Ti - Nb сплава, полученного в результате предварительной механоактивации смеси порошков чистых металлов. Модель учитывает изменение пористости, и как следствие, изменение эквивалентных свойств и толщины порошкового слоя, предварительно нанесенного на титановую подложку. Плавление сплава учитывается в рамках теории двухфазной зоны. Модель реализована численно. При расчете поля температуры после нанесения второго и последующего слоев в модели учитывается возможный выход процесса на квазистационарный режим, что позволяет не рассчитывать поле температур во всем изделии явно. Работа является продолжением исследований [1,2].
Работа поддержана Российским научным фондом (РНФ) грант № 15-19-00191.
1. Anna G. Knyazeva, Yuri P. Sharkeev Temperature Calculation for Laser Sintering of Titanium and Niobium taking into Account Properties Change due to Powder Layer Shrinkage // Key Engineering Materials. Vol. 712, pp 220-225 (2016)
2. A.G. Knyazeva and Yu. P. Sharkeev Thermal-kinetical model of laser shrinkage of Ti-Nb-alloy // AIP Conference Proceedings 1783, 020094 (2016)
К списку докладов