ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ по теме РАЗРАБОТКА НОВОГО КЛАССА ЖАРОПРОЧНЫХ ИНТЕРМЕТАЛЛИДНЫХ СПЛАВОВ И ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ УЗКОФРАКЦИОННЫХ ПОРОШКОВ ДЛЯ АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА ОТВЕТСТВЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (заключительный)

НИР в рамках Соглашения от 02.08.2022 № 19-79-10226-П (продление) с Российским научным фондом (РНФ) направлена на усовершенствование разработанных ранее иерархически-структурированных NiAl-сплавов. В рамках работ по 2-ому этапу отработаны режимы изготовления слитков увеличенного объема перспективного сплава NiAl-Cr-Co-Mo-Re-Ta-Ti методом центробежной СВС-металлургии на отечественной установке с цифровым контролем параметров синтеза; исследованы структура и механические свойства образцов сплава, отобранных от разных частей слитка; наработана опытная партия слитков сплава и исследована воспроизводимость СВС-процесса путем определения химического состава сплава. Определены технологические параметры процесса плазменной сфероидизации узкофракционных порошков-прекурсоров из жаропрочных сплавов NiAl-8Cr-6Co-xMe-0,3Hf и NiAl-12Cr-6Co+Х+Y с оптимальным содержанием легирующих элементов. Получены экспериментальные данные о влиянии режимов селективного лазерного сплавления (СЛС) сферических порошков перспективных жаропрочных сплавов в системах NiAl-8Cr-6Co-xMe-0,3Hf и NiAl-12Cr-6Co+Х+Y на структуру и свойства синтезированного материала; получена расчетно-экспериментальная модель, позволяющая спрогнозировать режим СЛС порошков для синтеза изделий с минимальным или полным отсутствием дефектов в виде пор или несплавлений. В оптимальных режимах СЛС изготовлены модельные образцы статорных деталей силовых агрегатов авиационной техники. Определены оптимальные режимы СЛС для никелевого суперсплава АЖК на промышленной установке; получены модельные образцы деталей типа «сопло» и типа «патрубок»; исследованы их механические свойства. Получены данные об анизотропии механических свойств и текстуре роста зерен в синтезированных методом СЛС образцах сплава АЖК. Установлены механизмы взаимодействия дислокаций с нановыделениями в образцах сплава АЖК в состояниях СЛС и (СЛС+ГИП+ТО). Сформулированы технические рекомендации по изготовлению деталей методом СЛС сферических порошков жаропрочных иерархически-структурированных сплавов на основе моноалюминида никеля (NiAl) и никелевого суперсплава марки АЖК и условиям газостатической и термической постобработки.