Сотрудниками лабораторий Физики поверхностных явлений, Материаловедения сплавов с памятью формы и Нанобиоинженерии Института физики прочности и материаловедения СО РАН разработан эффективный метод поверхностного упрочнения 3D-напечатанных образцов титанового сплава Ti-6Al-4V, основанной на совмещении ультразвуковой ударной обработки и электроискрового легирования.

Показано, что ультразвуковая ударная обработка поверхности 3D-напечатанных образцов Ti-6Al-4V наконечником из WC-6%Co при одновременном пропускании электрического тока высокой плотности приводит к формированию покрытия на основе трехфазного сплава WC-TiC-Co. Продемонстрировано влияние защитного газа на микроструктуру, фазовый состав, механические и трибологические свойства покрытий на поверхности образцов Ti-6Al-4V, изготовленных методом проволочной электронно-лучевой аддитивной технологии.

Предложенный метод ультразвуковой ударной электроискровой обработки обеспечивает существенное увеличение износостойкости титанового сплава за счет формирования композиционного покрытия толщиной до 20 мкм, микротвердость которого достигает 26 ГПа.

Результаты исследований опубликованы в журнале Metals (Q1, импакт-фактор журнала 2.351). Данная статья является продолжением цикла работ, публикованных в журнале Metals и посвященных исследованию структурно-фазовых превращений, развивающихся в титановых сплавах в процессе ультразвуковой ударной обработки.

Работа выполнена в рамках государственного задания ИФПМ СО РАН, проект FWRW-2021-0010.

Публикация: Alexey Panin, Marina Kazachenok Konstantin Krukovskii, Dmitrii Buslovich, Lyudmila Kazantseva, Sergey Martynov, Elena Sklyarova. Transformations of the Microstructure and Phase Compositions of Titanium Alloys During Ultrasonic Impact Treatment. Part III. Combination with Electrospark Alloying Applied to Additively Manufactured Ti-6Al-4V Titanium Alloy. Metals 2023, 13, 932. https://doi.org/10.3390/met13050932.

Источник: Институт физики прочности и материаловедения СО РАН.