Публикации

нет фото

Исследование формирования структуры в высокопрочных сплавах на основе никеля, полученных при высокоскоростном прямом лазерном выращивании

Жаропрочные сплавы на основе никеля зарекомендовали себя, как материалы, обладающие высоким сопротивлением пластической деформации и разрушению при высоких температурах и в окислительных средах. Данная группа сплавов используется для изготовления различных изделий - рабочие и сопловые лопатки, диски ротора турбины, детали камеры сгорания и т. п.
Как правило, жаропрочные сплавы на основе никеля, обладают сложным химическим составом, включающих в себя более 10 компонентов, тщательно сбалансированных для получения необходимых характеристик изделий. Сложный состав легирующих элементов обуславливает высокую стоимость готовых изделий, как классические методы их изготовления, включающие в себя литье и последующую термическую и механическую обработку. Читать далее...
нет фото

Technology of High-speed Direct Laser Deposition from Ni-based Superalloys

O.G. Klimova-Korsmik, G.A. Turichin, E.V. Zemlyakov, K.D. Babkin, P.V Petrovsky, A.Y. Travyanov

Recently, additive manufacturing is the one of most perspective technologies; it can replace conventional methods of casting and subsequent time-consuming machining. One of the most interesting additive technologies - high-speed direct laser deposition (HSDLD) allows realizing heterophase process during the manufacturing, which there is process takes place with a partial melting of powder. This is particulary important for materials, which are sensitive to strong fluctuations of temperature treatment regimes, like nickel base alloys with high content of gamma prime phase. More...
нет фото

High-Speed Direct Laser Deposition Technology, Equipment and Materials

G.A. Turichin, V.V. Somonov, K.D. Babkin, E.V. Zemlyakov, O.G. Klimova

The article presents the principles of direct metal deposition process, types of tehnological equipment and materials for implementation. The sample of depositited products have been demonstrated. More...
нет фото

Hydrodynamic instability in high-speed direct laser deposition for additive manufacturing

G.A. Turichin, E.V. Zemlyakov, O.G. Klimova, K.D. Babkin

High speed direct laser deposition, when product forms from metal powder, transfered by gas-powder jet, supplied coaxially or non-coaxially to focused laser beam, in one of most prospective additive technologies for production parts for aircraft engines. The limit of process productivity is connected with development of hydrodynamic instability of the melt pool in conditions of high power laser action and material supply by gas-powder jet. Theoretical analysis and experiments allowed clarifed a physycal nature of instability apperance, determine a stability conditions and invent a methods which allow avoid instability in deposition process. More...
нет фото

Prediction of solidification behaviour and microstructure of Ni based alloys obtained by casting and direct additive laser growth

A. Y. Travyanov, P. V. Petrovskiy, G. A. Turichin, E. V. Zemlyakov, M. Kovac, S. Vondracek, A. Kondratiev, A. V. Khvan, V. V. Cheverikin, D. O. Ivanov, I. A. Bazhenova and A. T. Dinsdale

Numerical tools are now used widely in the prediction of material properties necessary in order to gain a better understanding of the relationship between material properties and performance, to improve the reliability of processes and the quality of the final product, and to reduce costs, waste and energy use. In this paper, the solidification properties and the microstructure of some commercial Ni based alloys were analysed and predicted numerically using the ProCAST software. The microstructure of a sample obtained by the direct additive laser growth, a new additive manufacturing technique based on the selective laser melting, is presented and discussed. Numerical approaches and software packages that can be used to model additive manufacturing processes are discussed and critically analysed. More...
нет фото

High-Speed Direct Laser Deposition: Technology, Equipment and Materials

G. A. Turichin, E. V. Zemlyakov, O. G. Klimova-Korsmik, V. V. Somonov

The results investigate hybrid laser-arc welding of high strength steels using design responsible metallic construction and the highest strength body of vehicles. Welds from modern high strength steels grade Hardox 400, Hardox 450, Armox 600T and АB were created. High power fiber laser LS-15 with output 15 kW and arc rectifier VDU - 1500 DC were used in the experiment. Results of the metallographic research and mechanical tests are
presented. More...
нет фото

Feeding Devices Design for Selective Laser Melting Formation of Heterogeneous Powder Structures

O. I. Grinin, E. A. Valdaytseva, I. T. Lasota, Ya. B. Pevzner, V. V. Somonov

The Additive Manufacturing (AM) industry has undergone tremendous growth in recent years. Although it seems to be a relatively new technology, it has been present over the last twenty years, but it is in the late decade when a big development has taken place. One of the type of additive manufacturing is selective laser melting technology (SLM).
The major AM trends are improvement of quality and shape complexity of manufactured products. SLM technologies allows to produce products of the functionally graded materials (FGM), characterized by a continuous change from one layer to another following characteristics: chemical composition, morphology and crystalline structure. More...
нет фото

Structure Formation in Ni Superalloys During High-Speed Direct Laser Deposition

O. G. Klimova-Korsmik, G. A. Turichin, E. V. Zemlyakov, K. D. Babkin, P. V. Petrovsky, A. I. Travyanov

Additive technologies are replacing the conventional methods of casting and subsequent time-consuming machining because of its high productivity. Resent engineering development in the field of additive manufacturing allows increasing assortment of useful powder materials. Technology of high-speed direct laser deposition (HSDLD) is a one of most perspective new technologies. It allows realizing heterophase process during the manufacturing, which there is process of partial melting of used powder is realized. The product is formed from a metal powder, which is supplied by compressed gas-powder jet directly into the laser action zone, wherein the jet can be as coaxial and as non-coaxial. More...
нет фото

Материалы 8-й международной конференции "Лучевые технологии и применение лазеров"

По результатам 8-ой Международной конференции "Beam technologies &
laser application", проходившей 21-24 сентября 2015 в городе Пушкин, вышел сборник докладов.

Ознакомиться с материалами сборника (.pdf 26,6 Мб)


нет фото

Материалы 7-й международной конференции "Лучевые технологии и применение лазеров"

Сборник статей содержит доклады участников 7-й международной конференции "Лучевые технологии и применение лазеров", проходившей в г.Пушкин в сентябре 2012 года. Посмотреть
нет фото

Материалы 6-й международной конференции "Лучевые технологии и применение лазеров"

Сборник статей содержит доклады участников 6-й международной конференции "Лучевые технологии и применение лазеров", проходившей в г. Пушкин в сентябре 2009 года. Посмотреть
нет фото

Разработка технологического оборудования для гибридной лазерно-дуговой сварки металлов больших толщин

И.А. Цибульский, О.И. Гринин, А.В. Кузнецов, Я.Б. Певзнер

Метод гибридной лазерно-дуговой сварки был предложен сравнительно давно, а именно в начале 80-х годов прошлого века. Тогда были реализованы основные схемы комбинирования лазерного луча и дуги. Главной целью этих разработок являлось желание восполнить недостаток дорогой лазерной энергии с помощью дешевой дуговой. Поэтому были предложены способы сварки, использующие в качестве дугового источника неплавящийся вольфрамовый электрод. Читать далее...
нет фото

Основные принципы создания мультисенсорной системы мониторинга технологических процессов лазерной и гибридной лазерно-дуговой сварки

Г.А. Туричин, И.А. Цибульский, Е.В. Земляков, В.В. Харламов

Гибридные лазерно-дуговые технологии обработки материалов являются сложными и многофакторными процессами. Это создает определенные трудности при практическом применении гибридных технологий и препятствует их широкому внедрению в производство. Лазерно-дуговой технологический процесс является динамической системой с распределенными параметрами, управление которой невозможно ни в ручном режиме, ни с использованием стандартных систем числового программного управления (ЧПУ). Читать далее...
нет фото

Технология лазерно-дуговой сварки металлов больших толщин

И.А. Цибульский, М.В. Кузнецов, В.В. Сомонов

За последние несколько лет в связи с увеличением потребности в жидких и газообразных углеводородах произошло резкое увеличение толщины стенки трубопроводов и повышение класса прочности используемой трубной стали. Увеличение толщины стенки трубы составило с 15,7 мм до величины 38 мм при диаметрах от 1220 мм до 1420 мм. В связи с этим, при сварке продольных швов труб на трубосварочных заводах возникли серьезные технологические проблемы, связанные с обеспечением необходимых показателей качества сварного шва при сохранении требуемой производительности. Читать далее...
нет фото

Моделирование лазерной сварки алюминиево-литиевых сплавов с помощью системы LaserCAD

Г.А. Туричин, Е.А. Валдайцева, M. Schmidt, S. Roth

Между процессом формирования шва при сварке алюминиевых сплавов и при сварке сталей существует одно весьма значительное различие. Если при сварке стали, парогазовый канал заполнен, в основном, парами основного металла, то при сварке алюминиевых сплавов вы встречаемся со значительно более сложной ситуацией. Читать далее...
нет фото

Кинетика формирования нанокластеров конденсированной фазы в плазменном факеле при гибридном лазерно-дуговом воздействии на металлические материалы

Г.А. Туричин, Е.В. Земляков

Фундаментальные исследования процессов формирования плазмы при воздействии высококонцентрированных потоков энергии на металлические материалы проводятся в Институте сварочных и лазерных технологий СПбГПУ более 10 лет. В результате созданы:
-кинетическая теория оптического лазерно-индуцированного разряда в парах металла, позволяющая описать влияние плазмы парогазового канала на протекание процессов лазерной сварки;
-самосогласованная модель кинетики плазмы гибридного разряда с учетом взаимного влияния лазерного излучения и электрической дуги;
-газодинамическая модель формирования химического состава плазменного факела при смешении паров металла с защитным газом;
-самосогласованное аналитическое описание формирования плазменного факела при лазерно-дуговом воздействии, основанное на совместном решении задач газодинамики и плазменной кинетики без предположения о термодинамическом равновесии, с учетом объемного тепловыделения, диффузии, вязкости и сжимаемости парогазовой смеси. Читать далее...
нет фото

Математическое моделирование процессов нагрева и конвективного испарения металла при воздействии импульсного лазерного излучения

В.Ф. Демченко, И.В. Кривцун, И.Л. Семенов, Г.А. Туричин

Значительный интерес для развития таких лазерных технологий, как микросварка, сверление, гравировка представляет исследование физических процессов, происходящих при взаимодействии с металлами импульсного и импульсно-периодического лазерного излучения высокой интенсивности. Такие важные с точки зрения технологических приложений характеристики, как тепловое состояние обрабатываемого металла, плотность массового потока металлического пара, скорость его разлета, потери тепла на испарение и давление реакции отдачи паров, определяется не только условиями нагрева металла, но и газодинамическими процессами, протекающими в паровой фазе. Читать далее...
нет фото

Влияние аэродинамических сил на перенос порошка к плоской подложке при лазерном напылении

Г.А. Туричин, Е.А. Валдайцева, Е.Ю. Поздеева, Е.В. Земляков

В последние годы лазерное порошковое и гибридное лазерно-плазменное напыление находят все более широкое применение в промышленности. При этом процесс, основанный на транспортировке порошков к напыляемой поверхности с помощью газовых струй, коаксиальных лазерному лучу, находят свое применение не только для создания покрытий, но и для выращивания готовых изделий. Читать далее...
нет фото

Теория и технология гибридной сварки металлов больших толщин

Г.А. Туричин, И.А. Цибульский, Е.А. Валдайцева, М.В. Карасев

В соответствии с современными представлениями о физической природе процессов лазерной сварки, причиной появления пористости и формирования корневых пиков в сварных швах является развитие автоколебаний парогазового канала и сварочной ванны при сварке с глубоким проплавлением. Читать далее...
нет фото

САЕ-СИСТЕМА LASERCAD ДЛЯ ЛАЗЕРНОЙ СВАРКИ

Г.А. Туричин, Е.А. Валдайцева

LaserCAD — это система инженерного компьютерного анализа процессов, протекающих при лучевой обработке материалов, благодаря которой можно подобрать оптимальные технологические параметры режимов обработки, материалы и оборудование для лазерной сварки. Читать далее...