УВЕЛИЧЕНИЕ ПЛАСТИЧНОСТИ ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ СЛС СПЛАВОВ Al-Sn ПУТЕМ ЧАСТИЧНОГО ЗАМЕЩЕНИЯ СВИНЦА ОЛОВОМ

Научным коллективом, состоящим из сотрудников лаборатории физики консолидации порошковых материалов, проведено подробное исследование эффекта замещения 5 % олова более дешевым свинцом на особенности формирования структуры и зависящие от нее механические свойства полученного методом селективного лазерного сплавления (СЛС) сплава Al–20Sn об. %. Актуальность настоящего исследования обусловлена тем, что разработка новых легких алюминиевых антифрикционных сплавов с улучшенными функциональными свойствами позволяет значительно снизить потери на трение и износ, что, в свою очередь, обеспечивает значительный экономический эффект.
Обнаружено, что при малом значении подводимой к порошковому слою энергии в сплаве Al-Sn-Pb присутствует значительное количество областей непрореагировавшего алюминия и пор, что существенно снижает прочность и пластичность материала. Увеличение мощности лазера приводит к ускорению процессов перемешивания компонентов смеси, в результате чего формируется трехфазный композит с мелкозернистой структурой и пористостью менее 1,5 %. Таким образом, предел прочности сплава Al-15Sn-5Pb вырос до 100 МПа и был равен его значению для двухфазного СЛС сплава Al-20Sn, содержащего эквивалентное количество мягкой фазы, но при этом пластичность сплава Al-15Sn-5Pb была в 3 раза выше и составляла около 11 %. Характер пластического течения в процессе механического испытания на сжатие и основные механизмы разрушения сплавов обсуждаются.

Работа выполнена в рамках государственного задания ИФПМ СО РАН, тема номер FWRW-2026-0009.
Rusin N.M., Skorentsev A.L., Akimov K.O., Dmitriev A.I. Increase in the Compressive Deformability of Al–Sn Alloy Produced by Laser Powder Bed Fusion Through Partial Substitution of Tin with Lead.  Journal of Alloys and Compounds (2026). (Impact Factor 6.7, Q1 Scopus, УБС 1).