Исследование процесса электронно-лучевой наплавки нержавеющей проволокой в условиях аддитивных технологий

Ким, Виктор Александрович Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Объектом исследования является наплавленные образцы, полученные методом электронно-лучевого наплавления в условиях аддитивных технологий.
Цель работы – рассмотрение микроструктуры и измерение микротвердости нержавеющих образцов марки AISI 308L (ГОСТ 08Х18Н10Т) и 40Х13.
В ходе исследования рассматривались образцы, полученные методом электронно-лучевого наплавления. В качестве основного материала выступали нержавеющие стали марки AISI 308L (ГОСТ 08Х18Н10Т) и 40Х13. Исследование макроструктуры образцов и измерение микротвердости производились при помощи светового микроскопа Axio Observer A1.m и микротвердомера DuraScan.

Введение ………………………………………………………………………………………………….. 16

Глава 1. Литературный обзор……………………………………………………………………. 18

1.1 Методика аддитивного производства ………………………………………………….. 18

1.2 Классификация аддитивных технологий ……………………………………………… 21

1.3 Электронно-лучевое плавление (ЭЛП, англ. EBM)………………………………. 23

1.4Существующиеитехнологии аддитивного производства ………………………. 26

Глава 2. Объекты и методы исследования…………………………………………………. 34

2.1 Электронно – лучевая наплавка проволокой ……………………………………….. 34

2.2 Краткое описание проволок марки AISI 308L и 40Х13 ………………………… 35

Глава 3. Изготовление и подготовка наплавленных образцов ……………………. 39

3.1 Анализ структуры наплавленных образцов …………………………………………. 41

3.2 измерение микротвердости …………………………………………………………………. 45

Глава 4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение…………………………………………………………………………………… 47

4.1 Предпроектный анализ ……………………………………………………………………….. 47

4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования …………………… 47

4.1.2 Анализ конкурентных решений………………………………………………………… 47

4.1.3 SWOT-анализ …………………………………………………………………………………… 49

4.1.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации ……………………………… 51

4.1.5 Методы коммерциализации результатов научно-технического
исследования ……………………………………………………………………………………………. 53

4.2 Планирование управления научно-техническим проектом…………………… 53

4.2.1 Структура работ в рамках научного исследования ……………………………. 53

4.2.2 Разработка графика проведения научного исследования …………………… 55
4.3 Бюджет научно-технического исследования ……………………………………….. 58

4.3.1 Расчет материальных затрат НТИ …………………………………………………….. 58

4.3.2 Расчет материальных затрат НТИ …………………………………………………….. 59

4.3.3 Расчет затрат на специальное оборудование НТИ …………………………….. 59

4.3.4 Отчисления во внебюджетные фонды ………………………………………………. 61

4.3.5 Формирование бюджета затрат НТИ ………………………………………………… 61

4.3.6 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой,
бюджетной, социальной, экономической эффективности исследования ……. 62

Глава 5. Социальная ответственность ……………………………………………………….. 65

5.1 Ведение………………………………………………………………………………………………. 65

5.1.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …… 66

5.1.2 Мероприятия при организации рабочей зоны …………………………………… 67

5.2 Производственная безопасность………………………………………………………….. 68

5.2.1 Анализ вредных и опасных факторов. ………………………………………………. 68

5.2.2 Обоснование мероприятий по снижению вредного воздействия ……….. 70

5.2.3 Воздушная среда и микроклимат рабочего помещения …………………….. 71

5.2.4 Уровень шума на рабочем месте ………………………………………………………. 72

5.2.5 Освещенность рабочей зоны …………………………………………………………….. 73

5.2.6 Электробезопасность ……………………………………………………………………….. 77

5.2.7 Пожарная безопасность ……………………………………………………………………. 78

5.3 Экологическая безопасность ……………………………………………………………….. 81

5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………….. 82

Заключение ……………………………………………………………………………………………… 84

Список публикаций студента ……………………………………………………………………. 85

Список используемых источников ……………………………………………………………. 86
Приложение A …………………………………………………………………………………………. 88

Повышение качества выпускаемой продукции — это главная задача
новых технологий. Создание металлических материалов с заданным
комплексом физико-механических свойств может быть реализовано благодаря
применению комплексного подхода, сочетающего получение заданного
химического состава, технологию получения и упрочняющую обработку,
обеспечивающие формирование требуемого фазового состава и
определенного структурного состояния материалов. Как известно качество
сплавов формируются не только химическим составом и микроструктурой, но
и в широкой степени типом, размерами, формой и характером распределения
фаз различной природы, и их происхождением [1].
Металлическая 3D-печать все шире используется в таких отраслях
промышленности, как авиакосмическая и автомобильная, в энергетике,
кораблестроении, медицине, а также в ювелирном деле, исследовательской
деятельности, в формировании арт-объектов и в ряде других направлений.
Практически всегда металлическую печать выбирают в том случае, когда
требования разработчика, технолога, хирурга, стоматолога, ученого или
дизайнера выходят за пределы возможностей традиционных видов
производства. С одной стороны, это может быть, например, топологически
оптимизированная конструкция, либо сложное изделие с объединением в
единое целое нескольких элементов сборочного узла, либо индивидуальный
имплантат или протез. Другой веской причиной перехода к аддитивной
технологии может стать отсутствие цеховых площадей для размещения всего
спектра механообрабатывающего оборудования или невозможность
использования крайне дорогого и вредного литейного производства [1-2].
Изготовление деталей сложной формы обычными методами — это
сложный, дорогостоящий и трудоемкий процесс. Аддитивное производство
является перспективным способом решения этой проблемы, и нержавеющие
стали считаются хорошим материалом для использования в АП. Коррозионная
стабильность, термопрочность, высокая пластичность и превосходные
прочностные характеристики делают нержавеющие стали (НС) значимыми
для обширного применения в качестве конструкционных материалов.
Электронно-лучевая трехмерная (3D) печать считается результативной
ресурсосберегающей методикой для аддитивного изготовления
металлопродукции более сложной формы, близкие к конечным размерам и
вызывающие наименьшего обрабатывания. С применением аддитивных
технологий изделия изготавливаются путем подачи наплавленного сырья
(металлического порошка или проволоки) согласно установленной линии
перемещения, его плавления источником тепла (например, электронным
лучом или лазером) и затвердевания расплавленного материала, который
объединяется с нижележащим слоем [1].

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы
    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Александр Р. ВоГТУ 2003, Экономический, преподаватель, кандидат наук
    4.5 (80 отзывов)
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфин... Читать все
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфинансы (Казначейство). Работаю в финансовой сфере более 10 лет. Банки,риски
    #Кандидатские #Магистерские
    123 Выполненных работы
    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Татьяна Б.
    4.6 (92 отзыва)
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские ди... Читать все
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские диссертации, курсовые работы средний балл - 4,5). Всегда на связи!
    #Кандидатские #Магистерские
    138 Выполненных работ
    Татьяна П. МГУ им. Ломоносова 1930, выпускник
    5 (9 отзывов)
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по и... Читать все
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по истории. Увлекаюсь литературой и темой космоса.
    #Кандидатские #Магистерские
    11 Выполненных работ
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Кирилл Ч. ИНЖЭКОН 2010, экономика и управление на предприятии транс...
    4.9 (343 отзыва)
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). С... Читать все
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). Сейчас пишу диссертацию на соискание степени кандидата экономических наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    692 Выполненных работы

    Другие учебные работы по предмету