Электронный каталог НБ БНТУ

Статья

Бусько, В.Н.
Неразрушающий контроль качества термообработки стальных образцов, полученных аддитивной технологией, магнитошумовым методом = Non-Destructive Testing by Magnetic Noise Method of the Quality of Heat Treatment of Steel Samples Obtained by Additive Technology / В. Н. Бусько, А. П. Крень, Г. А. Ланцман. – DOI 10.21122/2220-9506-2022-13-3-228-236 // Приборы и методы измерений / гл. ред. Олег Константинович Гусев; учредитель Белорусский национальный технический университет (Минск). – 2022. – Т.13 №3. – С. 228-236. – Режим доступа : https://rep.bntu.by/handle/data/122377. – На рус. яз.

Производство изделий по аддитивным технологиям, как правило, сопровождается несанкционированным появлением и ростом неоднородности свойств, анизотропии, остаточных напряжений, пористости и других дефектов. Поэтому резко возросла актуальность неразрушающего контроля качества изделий, полученных с помощью аддитивных технологий. Цель работы – экспериментально исследовать возможность контроля и оценки качества термической обработки трёхмерных и литых образцов с помощью неразрушающих методов контроля. Исследовались стальные образцы из низколегированной стали 09Г2С, полученные методом селективного лазерного сплавления с разными видами и режимами последующих термических обработок и литьём. Методами исследования являлись магнитошумовой метод, реализующий магнитный метод эффекта Баркгаузена, и контактно-динамический метод измерения твёрдости материала. Экспериментально установлено, что оба метода обладают высокой чувствительностью к отожжённым и нормализованным трёхмерным образцам и их отбраковке. Магнитошумовой метод, в отличие от метода твёрдометрии, связанного, преимущественно, с фазово-структурными изменениями, благодаря селективности к другим контролируемым параметрам, дополнительно обладает чувствительностью к литьевым образцам, хотя микроструктуры литых и нормализованных трёхмерных образцов по данным рентгеноструктурного анализа близки между собой. Магнитошумовой метод может быть использован в качестве одного из физических методов оценки качества и контроля термообработки 3D-образцов на стадии изготовления при отработке их видов, режимов и разбраковке образцов.
The manufacture of products using additive technologies is accompanied by the unpredictable appearance of inhomogeneity of properties, anisotropy, residual stresses, porosity, and other defects. Therefore, there is a great relevance of non-destructive quality control of products obtained by additive technologies. The purpose of the paper is the experimental investigation of the possibility of testing and evaluation of the quality of heat treatment of three-dimensional and cast samples by non-destructive control methods. The low-alloy steel 09G2S samples, which was obtained by casting and selective laser sintering different modes of subsequent heat treatments were studied. The method of the Barkhausen effect and the instrumented indentation method for measuring the material hardness were applied. It was experimentally established that both methods are highly sensitive to annealed and normalized three-dimensional samples and their rejection. Compared to the hardness measurement method, which is mainly associated with phase-structural changes, the magnetic noise method due to selectivity to other controlled parameters is additionally sensitive to cast samples (at the same time the microstructures of cast and normalized three-dimensional samples are close to each other according to X-ray data). The magnetic noise method can be used as one of the physical methods for evaluation the quality and control of the heat treatment of 3D samples at the manufacturing stage when testing their types and modes, as well as sorting samples.

620.179:621.78

общий = БД Техника
общий = НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ
общий = АДДИТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
общий = СЕЛЕКТИВНОЕ ЛАЗЕРНОЕ СПЕКАНИЕ
общий = ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА