Эффективное подавление горячих трещин в Mn-Cu сплавах изготовленных методом селективного лазерного сплавления

Коллективом сотрудников лаборатории механики структурно-неоднородных сред совместно с китайскими коллегами экспериментально и численно исследованы механизмы возникновения горячих трещин в процессе селективного лазерного сплавления марганцево-медных сплавов с различным содержанием меди. Показано, что увеличение содержания меди до 20-25% приводит к образованию ячеек марганца микронных размеров, отделенных друг от друга непрерывным слоем с высоким содержанием меди. Наличие обогащенного медью непрерывного слоя способствует релаксации термических напряжений за счет развития пластической деформации и, как следствие, подавлению возникновения и роста горячих трещин в процессе охлаждения затвердевших ванн расплава.
Экспериментальные исследования выполнялись китайским коллективом в рамках национальных проектов. Моделирование проводилось в рамках государственного задания ИФПМ СО РАН, тема FWRW-2026-0003
Результаты исследований опубликованы в журнале Materials Science and Engineering A (Q1, IF 7.0). Полный текст доступен бесплатно до 05.07.2026 по ссылке https://authors.elsevier.com/c/1n6OX3HXkS2Ac3
Shuo Liu, Qingzhou Wang, Chunquan Liu, Hua Zhang, R. Balokhonov, V. Romanova, V. Balokhonov, Puguang Ji, T.B. Duishenaliev, R.M. Saidov, Fuxing Yin, Daoyong Cong, Mingfang Qian, Liying Sun, Effective inhibition of hot cracking in Mn-Cu alloys manufactured by laser powder bed fusion, Materials Science and Engineering: A 967 (2026) 150385, https://doi.org/10.1016/j.msea.2026.150385.


На рисунке - поля интенсивности пластических деформаций и напряжений на микроуровне в сплавах Mn-25Cu (a-c) и Mn-15Cu (d-f) на промежуточной (380°С) (a, b, d, e) и конечной (23°С) (c, f) стадиях охлаждения от 540°С