Технологии

ЗD печать удваивает прочность нержавеющей стали

31 октября 2017 0

Сталь, нержавеющая, 3D печать

 

3D принтеры штурмом захватили весь мир, и сейчас напечатать можно все что угодно: от часовых механизмов до продуктов питания. Но есть один существенный недостаток: установки справляются с созданием только легких и пористых материй. Американские ученые придумали, как использовать эту технологию для производства суперпрочной и гибкой нержавеющей стали, сообщает журнал Science Magazine.

Что такое «нержавейка»?

Нержавейку изобрели около 150 лет назад, и она до сих пор пользуется широким спросом. В своем составе сталь обязательно содержит хром и железо, которые обеспечивают материалу уникальные характеристики. В частности, хром, соединяясь с кислородом, создает на поверхности сплава оксидную пленку, которая и становится надежным препятствием для коррозии.

Процессы охлаждения, подогрева и прокатки придают металлу плотную зернистую структуру. Он становится достаточно крепким, но, когда его гнут, на поверхности появляются мелкие кристаллические дефекты, из-за которых нержавейка ломается. Исследователи выяснили, что более плотные границы между этими «зернами» могут избавить сталь от изъянов и сделать ее прочной и при этом достаточно податливой для придания ей нужной формы.

Сверхпрочная печать

Специалисты по 3D печати долгое время пытались добиться нужного эффекта. К примеру, было предложено расплавлять поверхность каждого слоя лазером и сверху наносить следующий слой металла. Но проблемы появлялись на микроскопическом уровне: там сталь по-прежнему оставалась пористой и неустойчивой к повреждениям.

В конце концов, инженеры пришли к выводу, что нужно контролировать не только процесс сплавления слоев, но и пропечатывание самой структуры металла на нано- и микроуровне. Это позволило им напечатать нержавеющую сталь в три раза более ковкую и долговечную, чем та, которую делают в промышленных масштабах.

«Калифорнийские специалисты добились поражающих результатов, — говорит инженер Университета Карнеги-Меллон в Питтсбурге. — Причем они использовали обыкновенный, а не специальный 3D принтер». Это значит, в скором времени печатать в 3D можно будет даже топливные баки в самолетах или, к примеру, напорные трубы в атомных электростанциях.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Рассказать друзьям

0 Комментариев

Подписаться на рассылку

Комментарии

Войти с помощью 

Присоединяйтесь к нам в социальных сетях

В наших группах вы можете узнать много нового и интересного, а так же - принять участие в опросах и конкурсах

Присоединиться
Присоединиться