ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЕ ОПЛАВЛЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ СЛИТКОВ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ

summary

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність роботи, сформульована мета і визначені основні завдання досліджень, викладено наукову новизну та практичне значення отриманих результатів з урахуванням особистого внеску автора.

У першому розділі проведено аналіз існуючих методів і технологічних схем обробки поверхні зливків і заготівок, проаналізовані процеси взаємодії розплавленого металу з газовою фазою в умовах високого вакууму.

На основі проведеного аналізу установлено, що механічні методи обробки поверхні зливків і заготівок (обдирання, абразивна зачистка) характеризуються низькими показниками продуктивності та стійкості інструменту, а також наявністю значної кількості відходів у вигляді стружки і металлоабразивного пилу.

Аналіз існуючих методів обробки поверхні зливків концентрованими джерелами енергій (лазерна, плазмово-дугова та електронно-променева обробки) показав, що найбільш ефективною є електронно-променева обробка, яка має ряд значних переваг: наявність у пічному просторі вакууму; високу щільність енергії, що підводиться; прецизійність; легкість контролю і управління технологічними параметрами. Але вивчення процесів взаємодії розплавленого металу з газовою фазою в умовах високого вакууму показало, що при електронно-променевій обробці в значній мірі видаляються легуючі елементи з високою пружністю пари, що обумовлює необхідність проведення досліджень з тепло- та масо-переносу в оплавленому поверхневому шарі зливків титанових сплавів. З метою мінімізації кількості натурних експериментів та визначення технологічних параметрів ЕПО є необхідним застосування методу математичного моделювання теплових і фізико-хімічних процесів, що відбуваються у ванні рідкого металу поверхневого шару, що обробляється, і в самому зливку при проведенні процесу ЕПО. На підставі виконаного аналізу сформульовані задачі дослідження та напрямки їх розв’язання.

Другий розділ присвячений опису матеріалів, обладнання, що використовуються у роботі, методик проведення експериментів і досліджень.

Експериментальні дослідження проводилися на зливках титанових сплавів ВТ6, ВТ20, ВТ22, ВТ3-1, Т110. Оплавлення зливків здійснювали на багатоцільовій електронно-променевій установці УЕ-185М, яка дозволяє здійснювати процес електронно-променевого оплавлення поверхні зливків шляхом оперативної заміни устаткування на спеціально сконструйоване і призначене для цих цілей.