О ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВ

Abstract

В рамках данной работы была продемонстрирована принципиальная возможность реализации производства коленчатого вала при помощи электродугового проволочного 3D-выращивания металлических деталей на технологическом комплексе WI 1500. В частности, была исследована возможность изготовления коленчатого вала с использованием проволоки марки Св-08ХН2ГМТА, соответствующей требованиям ГОСТ 2246–70. В ходе испытаний были определены: химический состав, механические свойства, твердость, загрязненность неметаллическими включениями, величина зерна, микро- и макроструктура, микротвердость опытного образца. Результаты показали значительно более высокие показатели относительного удлинения, относительного сужения и ударной вязкости по сравнению с горячекатаной заготовкой, что свидетельствует о высокой прочности и пластичности материала. Микроструктура образца представлена бейнитом с четко выраженными слоями, что обеспечивает высокие механические свойства. Макроструктура образца лишена таких дефектов, как пористость, точечные загрязнения и трещины, и имеет плотную, однородную структуру с типичными признаками 3D-печати. Образец отличается повышенной чистотой по уровню неметаллических включений, что также положительно сказывается на его механических свойствах. Твердость образцов, изготовленных методом наплавки, превышает твердость горячекатаной заготовки, что делает их перспективными для применения в условиях высоких нагрузок и износа. Анализ полученных результатов убедительно демонстрирует, что технология аддитивного производства с использованием метода послойного наплавления (WAAM) обеспечивает достижение изотропных физико-механических характеристик. Более того, данный метод изготовления образца позволяет гарантировать требуемое качество макро- и микроструктурных параметров, что является критически важным для обеспечения эксплуатационных характеристик конечного изделия.