В НИТУ МИСИС создали новый алюминиевый сплав для 3D-печати
Ученые Национального исследовательского технологического университета «МИСИС» изготовили металлический порошок на основе алюминия для аддитивного производства методом селективного лазерного сплавления (SLM), в пять раз превосходящий по пластичности и при этом не уступающий по прочности существующим аналогам. Изделия сохраняют свойства при температурах до 300°C, что делает новый сплав перспективным в аэрокосмической, автомобильной и энергетической отраслях.
Для лазерной 3D-печати металлами часто используют силумины, то есть сплавы алюминия с кремнием, однако такие конструкции при длительном нагреве быстро теряют прочность, и их характеристики практически невозможно улучшить с помощью термической обработки. Для повышения термостойкости и жаропрочности в алюминиевые сплавы добавляют никель, церий или медь, но это повышает удельный вес и стоимость. Исследователи из НИТУ МИСИС предложили альтернативу на основе системы алюминий-кальций, сообщает пресс-служба вуза.
«Чем плотнее материал, тем выше его прочность и тем меньше вероятность образования трещин при эксплуатации. Нам удалось уменьшить пористость образцов, подобрав оптимальное соотношение мощности лазера и скорости печати, при этом кальций в качестве добавки заменяет дорогие легирующие элементы, не уступая им в эффективности, и снижает удельный вес образца», — рассказал ведущий инженер научного проекта кафедры обработки металлов давлением НИТУ МИСИС Николай Летягин.
Образцы выдерживают нагрузки на разрыв до 366 МПа с максимальным относительным удлинением при разрыве до тридцати процентов. Сочетание высокой прочности и пластичности позволяет деталям эффективнее переносить механические нагрузки, что снижает риск внезапных поломок.
«Одно из главных преимуществ нового сплава — устойчивость к высоким температурам. После нагрева до 300°C он практически не теряет твердость, тогда как у традиционных алюминиево-кремниевых материалов она снижается примерно на треть. Это позволяет использовать сплав для производства деталей, которые эксплуатируются в условиях высоких температур, например в двигателях и силовых установках», — рассказал старший научный сотрудник кафедры обработки металлов давлением НИТУ МИСИС Торгом Акопян.
Исследование выполнено при грантовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ и Российского научного фонда, результаты опубликованы в научном издании Journal of Manufacturing and Materials Processing (Q1).
Источник: НИТУ МИСИС
Еще больше интересных статей
Команда Йозефа Пруши выпустила альфа-версию PrusaSlicer 3.0
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
3D-печатная модель опухоли помогла провести сложную операцию на головном мозге
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Презентация первого отечественного строительного 3D-принтера
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Мы рады представить вам нашу совместную разработку с компанией Спец...


Комментарии и вопросы
ну укорачивать жизни россиян (...
А я заворачивал зубья от расчё...
К Вашему чемодану нужен ещё зн...
Печатал цилиндр 256×256×3,5мм...
Всем доброго времени суток!&nb...
Здравствуйте! Печатаю на...
Коллеги. Потихоньку восст...