Учёные Новосибирского государственного технического университета НЭТИ разработали метод, позволяющий управлять свойствами металлических деталей непосредственно в процессе их послойного создания. Технология даёт возможность изменять химический состав материала и его характеристики — от прочности до коррозионной стойкости — прямо во время формирования изделия.
Технология развивается в рамках аддитивного производства — в частности, дугового метода (WAAM). Один из ключевых элементов — двойная подача проволоки, которая позволяет создавать сложные многокомпонентные структуры.
Такие материалы называются функционально-градиентными. В них состав и свойства меняются внутри одной детали. Благодаря этому можно сочетать сразу несколько характеристик — прочность, износостойкость и устойчивость к агрессивной среде. Это особенно важно для машиностроения, энергетики и медицины, например при создании протезов.
Для пробной наплавки выбрали проволоку из нержавеющей аустенитной стали ER308LSi и стали ER70S-6. При этом проволоку подавали вручную. В результате получился однородный по внешнему виду валик, состоящий из слоёв разных сталей с переходным слоем между ними.
Технология также позволит прогнозировать состав материала прямо в процессе создания. Это даст возможность заранее видеть возможные дефекты и устранять их. В перспективе метод позволит использовать сразу две, три и даже четыре проволоки при наплавке — и создавать ещё более сложные материалы.
