Національна лабораторія Оук-Рідж продемонструвала стійкість надрукованого алюмінієвого сплаву до повзучості за 300 °C. Про результат повідомили 1 листопада 2021 року. Розробка показує, як поєднання складу металу та умов 3D-друку може розширити можливості легких деталей.
Чому важлива внутрішня структура
Сплав містить алюміній, церій та інші метали. Лазерне плавлення порошкового шару забезпечує швидке затвердіння, завдяки якому формуються дрібні стабільні зміцнювальні частинки. Вони допомагають матеріалу протистояти поступовій деформації під тривалим навантаженням.
За описом ORNL, дослідники надрукували поршні для подальших випробувань у чотирициліндровому турбодвигуні. На момент повідомлення ці моторні випробування ще планувалися.
Не лише легкість
Для гарячих вузлів важлива не тільки початкова міцність: потрібно знати, як деталь поводиться під навантаженням із часом. Тому стійкість до повзучості не можна автоматично перетворити на обіцянку певного ресурсу двигуна або гарантованого зниження його маси.
Результат є кроком до легких теплостійких компонентів, але придатність кожної конструкції потребує окремої перевірки.
Якість таких деталей залежить і від самого процесу виготовлення. Про це — наша публікація про контроль дефектів у металевому 3D-друці за допомогою ШІ.