Применение титановых порошков с несферической формой частиц при изготовлении изделий методами 3D печати

Abstract

RUS: Цель работы. Получить опытные титановые порошковые материалы с несферической формой частиц для изготовления изделий методами аддитивных технологий. Методы исследования. Растровая электронная микроскопия, металлографические исследования микроструктуры в оптическом микроскопе. Полученные результаты. Отработана технологическая цепочка получения титановых порошковых материалов с несферической формой частиц, которые удовлетворяют требованиям к сырью для аддитивных технологий. Определены основные технологические параметры процессов гидрирования исходных заготовок их механического измельчения и последующей глубокой дегазации. Получены экспериментальные образцы в виде колец, изготовленные с использованием титановых порошков несферической формы, с применением опытной установки для 3D печати. Научная новизна. Установлено влияние морфологии частиц титановых порошковых материалов на уплотняемость слоев формируемых при получении изделий методами аддитивных технологий. Практическая ценность. Разработана технологическая схема получения более дешевых (в сравнении со сферическими) титановых порошков с отходов деформационной обработки титановых сплавов. UK: Мета роботи. Отримати дослідні титанові порошкові матеріали з несферичною формою частинок для виготовлення виробів методами адитивних технологій. Методи дослідження. Растрова електронна мікроскопія, металографічні дослідження мікроструктури в оптичному мікроскопі. Отримані результати. Відпрацьована технологічна схема отримання титанових порошкових матеріалів з несферичною формою частинок, які задовольняють вимогам до сировини для адитивних технологій. Визначено основні технологічні параметри процесів гідрування вихідних заготовок їх механічного подрібнення і подальшої глибокої дегазації. Отримано експериментальні зразки у вигляді кілець, виготовлені з використанням титанових порошків несферичної форми, із застосуванням дослідної установки для 3D друку. Наукова новизна. Встановлено вплив морфології частинок титанових порошкових матеріалів на ущільнення шарів, що формуються при отриманні виробів методами адитивних технологій. Практична цінність. Розроблено технологічну схему отримання більш дешевих (в порівнянні зі сферичними) титанових порошків з відходів деформаційної обробки титанових сплавів. EN: Purpose. Obtaining of titanium powder materials with non-spherical particle shape for the manufacture of products using additive technology methods. Research methods. Scanning electron microscopy, metallographic studies of the structure in an optical microscope. Results. A technological chain of obtaining titanium powder materials with non-spherical particle shape that satisfy the raw materials requirements for additive technologies has been developed. The main technological parameters of the processes of hydrogenation of the original blanks of their mechanical grinding and subsequent deep degassing were determined. Experimental samples in the form of rings, made using titanium powders of non-spherical shape, using a pilot plant for 3D printing. Scientific novelty. The influence of the morphology of particles of titanium powder materials on the compactibility of the layers formed during the preparation of products by the methods of additive technologies is established. Practical value. A flowchart has been developed for producing cheaper (compared to spherical) titanium powders from waste deformation processing of titanium alloys.