Плазменная сфероидизация металлических порошков для аддитивных технологий
В процессе исследования проводились эксперименты по сфероидизации металлических порошков, ПМС-1, НбП-2 и порошков системы Ti-Nb, потоком плазмы, на электродуговом плазмотроне постоянного тока “ПНК-50”. Произведен структурный, дисперсионный анализ и химический анализ исследуемых металлических порошков.
В результате исследования были получены металлические порошки со сферической формой частиц, построены графики дисперсного состава порошка, составлены таблицы с результатами по химическому анализу исследуемых порошков. Предложена альтернативная методика сфероидизации стандартных металлических порошков для аддитивных лазерных технологий.
Введение 10
1 Обзор литературы 13
2 Объект и методы исследования 31
3 Расчеты и аналитика 36
3.1 Особенности метода плазменной обработки 36
3.2 ПНК-50, основные характеристики и принцип работы 39
3.3 Узел кольцевого ввода порошка 41
3.4 Плазменная сфероидизация металлических порошков 43
3.5 Изучение структуры и химического состава порошка 44
3.6 Определение дисперсного состава порошка 47
3.7 Методы определения дисперсного состава порошков 48
3.8 Дисперсный анализ порошков 48
3.9 Построение функции распределения 49
4 Результаты проведенного исследования 67
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение 77
5.1 Планирование управления научно-техническим проектом 77
5.2 Бюджет научного исследования 83
6 Социальная ответственность 93
6.1 Описание рабочего места 93
6.2 Анализ выявленных вредных факторов производственной среды 94
6.3 Анализ выявленных опасных факторов производственной среды 98
6.4 Охрана окружающей среды 100
6.5 Защита в чрезвычайных ситуациях 102
6.6 Правовые и организационные вопросы обеспечения
безопасности 104
Заключение (выводы) 107
Список публикаций студента 109
Список использованных источников 111
Приложение А Раздел на английском языке 125
Приложение Б Задание для раздела «Финансовый менеджмент,
ресурсоэффективность и ресурсосбережение» 142
Приложение В Задание для раздела «Социальная ответственность» 143
Аддитивные технологии с полным основанием относят к технологиям
двадцать первого века. Они имеют огромный потенциал в снижении
энергетических затрат на создание самых разнообразных видов продукции.
Степень их использования в промышленном производстве является верным
индикатором индустриального и инновационного развития государства [1, 2].
Н а данном этапе одними из ведущих методов трехмерной печати,
являются аддитивные технологии. В России конструируют машины, которые
используют лазер, для печати готовых деталей. Они пригодны не только для
производства полимерных изделий, но и для печати изделий металлами, что
является одним из приоритетных направлений в данной отрасли
промышленности [3, 4].
Для печати качественных изделий из металла и полноценной работы
конструируемых установок необходим расходный материал – металлический
порошок, со сферической формой частиц [5].
В настоящее время российские потребители зависимы от поставок
импортных высококачественных металлических порошков, что существенно
влияет на цену конечного изделия. Исходя из изложенной проблемы следует,
что необходима разработка собственного метода производства
специализированных металлических порошков со сферической формой
частиц. Благодаря чему было принято решение применить плазменную
обработку, которая позволит производить сфероидизацию не только
легкоплавких, но и тугоплавких стандартных металлических порошков.
Состояние исследований в России находится на начальном этапе:
1. АО «ГИРЕДМЕТ» – получение околосферической формы
порошков титана 10-50 мкм 40 % от масс (лабораторная установка, плазма в
качестве доводки формы) – исследования;
2. АО «ВНИИХТ» – плучение порошков из нержавеющей стали 70
100 мкм (лабораторная установка, распыление проволоки и обработка
порошка) – исследования;
3. ООО «НОРМИН» – производство порошков титановых сплавов
плазменной атомизацией 50-70 мкм 35 % от масс (опытная установка) –
исследования;
4. УрФУ – получение металлических порошков распылением
проволоки из серебра, меди и титана (лабораторная установки) –
исследования;
5. ПНИПУ – распыление проволоки плазмой, из титана (лабораторная
установка) – исследования;
6. ИТПМ СО РАН – распыление проволоки плазмой, из титана
(лабораторная установка) – исследования;
Целью данной работы является разработка методики сфероидизации
металлических порошков плазмой для аддитивных технологий.
Объектом исследования являются стандартные металлические
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.6 (30 отзывов)
4.8 (373 отзыва)
4.2 (25 отзывов)
4.3 (248 отзывов)
4.6 (522 отзыва)
4.8 (17 отзывов)
5 (18 отзывов)
4.9 (826 отзывов)
4.8 (37 отзывов)
