ВПЛИВ ПАРАМЕТРІВ CЕЛЕКТИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ПЛАВЛЕННЯ НА ФОРМУВАННЯ ВАННИ РОЗПЛАВУ ОДИНИЧНОГО ТРЕКУ ЖАРОМІЦНОГО НІКЕЛЕВОГО СПЛАВУ “INCONEL 718”

Анотація

Для визначення оптимальних параметрів процесу cелективного лазерного плавлення досліджено характеристики ванн одиничних треків (розмір, форма і стабільність), які сформувались в результаті плавлення порошку жароміцного нікелевого сплаву “Inconel 718”. Дослідження проведено з метою визначити діапазон параметрів процесу cелективного лазерного плавлення, які забезпечили б стабільний трек з глибиною проплаву 2–3 шари. Поодинокі треки були побудовані з використанням різних комбінацій параметрів процесу: потужність лазера 50–400 Вт з кроком 30 Вт, швидкість сканування 450–1000 мм/с з кроком 50 мм/с (всього 144 режими). За допомогою світлового мікроскопа “Axiovert 200M MAT” (“Carl Zeiss”) вивчено поперечний переріз одиничних треків і оцінено геометричні параметри ванн розплаву. Статистичний аналіз виконано в пакеті “Excel Microsoft Office”. Експериментально вивчено закономірності впливу швидкості сканування і потужності лазера на глибину і ширину одиничного треку, а також їх співвідношення. Встановлено, що при невисокій потужності (Р = 50 Вт) і малій швидкості сканування (V = 450–500 мм/с) формувався нестабільний трек, при більших швидкостях трек взагалі не сформувався. При потужності Р = 80–200 Вт на малих швидкостях формується стабільний трек (V = 500–900 мм/с), а при збільшенні швидкості до V =1000 мм/сек він стає нестабільним, переривчастим. При збільшенні потужності лазера (Р = 230–400 Вт) і невеликих швидкостях процесу формується суцільний трек, але він має змінну збільшену ширину, що свідчить про відхилення від умов стабільного формування треку. Вперше встановлено, що інтенсивність впливу швидкості сканування (450–1000 мм/с) на глибину проникнення одиничного треку змінюється в залежності від потужності лазера (50–400 Вт) більш ніж в 2,5 рази. Визначено параметри процесу, що забезпечують формування оптимального (з точки зору геометричних параметрів) одиничного треку.