Разработана технология 3D-печати из жаропрочных титановых сплавов
ЕКАТЕРИНБУРГ, 22 октября. /ТАСС/. Технологию 3D-печати деталей для авиационно-космической отрасли из жаропрочных титановых сплавов разработали ученые Уральского федерального университета (УРФУ) в сотрудничестве с Индийским институтом науки. Такие сплавы выдерживают рабочую температуру до 700 градусов Цельсия и легче аналогов из никеля или железа, сообщили ТАСС в Минобрнауки РФ.
"Снижение веса изделий для авиационно-космической техники решит ряд задач: повысит экономичность, снизит вес, увеличит грузоподъемность летательных аппаратов. Одним из решений этих задач может стать использование в деталях двигателя и других компонентах жаропрочных сплавов на основе алюминидов титана. Сегодня умеют создавать детали из алюминидов титана, но традиционными технологиями из деформированных полуфабрикатов, прутков и так далее. Стандартная технология включает несколько этапов: получение заготовки, мехобработка, термическая обработка; и является не очень экономичной. Основная сложность при работе с интерметаллидами заключается в их низкой пластичности", - сказал один из авторов исследования, доцент кафедры термообработки и физики металлов УрФУ Степан Степанов.
Изготовление деталей по новой технологии занимает меньше времени, так как требует выполнение только одной операции - сплавление тонкого слоя порошка лазером. Многократный ее повтор позволяет выращивать изделия сложной формы за счет нанесения новых слоев. Также снижается количество пор и мелких трещин, непроплавов, химическая неоднородность.
"Аддитивные технологии сегодня активно развиваются во всем мире, но применительно к нашим материалам наработок не так много, и ведутся они примерно последние три-пять лет. Связано это среди прочего с тем, что необходимо специальное оборудование, которое позволяет печатать при повышенной температуре", - сказал Степанов.
Он добавил, что с помощью таких материалов можно создавать изделия перспективных газотурбинных двигателей для авиационно-космической отрасли. Работу ученых поддержал Российский научный фонд. Характеристики изделий из алюминида титана опубликованы в журнале Metallurgist.
Уральский федеральный университет в Екатеринбурге - один из ведущих вузов России. Является участником государственной программы поддержки российских вузов "Приоритет-2030", выступает инициатором создания и выполняет функции проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня "Передовые производственные технологии и материалы".