Влияние объемной доли частиц TiC на микроструктуру и механические свойства композита TiC/Ti-6Al-4V, полученного методом электронно-лучевого плавления проволоки

В данной работе исследовано влияние объемной доли частиц TiC на микроструктуру и механические свойства композитов TiC/Ti-6Al-4V, полученных в результате электронно-лучевого сплавления титановой проволоки Ti-6Al-4V и карбидных порошковых частиц TiC. Установлено, что увеличение объемной доли карбидных фаз обуславливает повышение значения микротвердости и прочности на растяжение, однако приводит к постепенному снижению пластичности EBF3-композитов.

Введение ………………………………………………………………………………………………….. 15
Глава 1. Литературный обзор……………………………………………………………………. 17
1.1 Классификация аддитивных технологий …………………………………………. 17
1.2 Фазовые равновесия, фазы и соединения в системе Ti-C………………….. 23
1.3 Изготовление композитов TiC/Ti-6Al-4V методами аддитивных
технологий …………………………………………………………………………………………… 26
1.3.1 Изготовление композитов TiC/Ti-6Al-4V методом laser metal
deposition ………………………………………………………………………………………….. 26
Глава 2. Материалы и методика эксперимента ………………………………………….. 34
2.1 Технологические параметры 3D-печати ………………………………………….. 34
2.2 Методы подготовки и исследования 3D-напечатанных образцов ……. 37
Глава 3. Экспериментальная часть ……………………………………………………………. 39
3.1 Исследование микроструктуры и фазового состава композитов
TiC/Ti-6Al-4V, полученных методом EBF3 …………………………………………….. 39
3.2 Исследование механических свойств композитов TiC/Ti-6Al-4V,
полученных методом EBF3 ……………………………………………………………………. 44
Заключение ……………………………………………………………………………………………… 48
Глава 4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффеткивность и
ресурсосбережение…………………………………………………………………………………… 50
Ведение ……………………………………………………………………………………………………. 50
4.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научного исследования с позиции ресурсоэффективности и
ресурсосбережения…………………………………………………………………………………… 51
4.1.1 Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения ……………………………………… 51
4.1.2 SWOT-анализ ………………………………………………………………………………… 53
4.2 Планирование научно-исследовательской работы ……………………………….. 55
4.2.1 Структура работ в рамках научного исследования ………………………. 55
4.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ…………………………….. 56
4.2.3 Разработка графика проведения научного исследования ………………. 57
4.3 Бюджет научного исследования ………………………………………………………….. 61
4.3.1 Сырье, материалы, комплектующие изделия и покупные
полуфабрикаты ……………………………………………………………………………………. 61
4.3.2 Специальное оборудование для научных работ ……………………………… 61
4.3.3 Основная заработная плата…………………………………………………………. 63
4.3.4 Дополнительная заработная плата научно-производительного
персонала ……………………………………………………………………………………………… 65
4.3.5 Отчисления на социальные нужды ……………………………………………….. 65
4.3.6 Накладные расходы………………………………………………………………………. 66
4.4 Определение ресурсоэффективности исследования …………………………….. 66
4.4.1 Интегральный финансовый показатель………………………………………… 67
4.4.2 Интегральный показатель ресурсоэффективности ……………………… 68
4.4.3 Интегральный показатель эффективности …………………………………. 69
Выводы ……………………………………………………………………………………………………. 70
Глава 5. Социальная ответственность ……………………………………………………….. 71
Ведение ……………………………………………………………………………………………………. 71
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ……… 72
5.1.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства ………… 72
5.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны ……… 73
5.2 Производительная безопасность …………………………………………………………. 74
5.2.1 Анализ вредных и опасных факторов объекта исследования …………. 74
5.2.2 Анализ вредных и опасных факторов на рабочем месте ……………….. 75
5.2.2.1 Недостаток освещения рабочей зоны…………………………………… 76
5.2.2.2 Превышение уровня шума …………………………………………………….. 78
5.2.2.3 Микроклимат………………………………………………………………………… 80
5.2.2.4 Контакт с реактивом для травления образцов …………………….. 81
5.2.2.5 Электробезопасность ……………………………………………………………. 81
5.3 Экологическая безопасность ………………………………………………………………. 82
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………… 83
5.4.1 Защита в чрезвычайных ситуациях …………………………………………….. 84
5.4.1.1 Техногенные ЧС …………………………………………………………………….. 84
5.4.1.2 Природные ЧС ………………………………………………………………………. 86
Выводы ……………………………………………………………………………………………………. 88
Список использованной литературы…………………………………………………………. 89
Приложение А …………………………………………………………………………………………. 93
1. Literature review ……………………………………………………………………………………. 94
1.1 Classification of additive technologies ………………………………………………… 94
1.2 Manufacturing of TiC/Ti-6Al-4V composites using additive technologies… 99