luckyea77 (luckyea77) wrote,
luckyea77
luckyea77

Categories:

Ученые смогли напечатать дамасскую сталь



Дамасская сталь — и ее современные версии — фактически, синоним художественной ковки. Стальную заготовку тысячи раз сгибают и сплющивают, чтобы получить красивые узоры. Однако смысл процесса не только в эстетике — перемежающиеся слои мягкой, но гибкой и жесткой, но хрупкой стали дают оптимальный эффект. Обычно таким сложным методом изготавливали мечи, которые не тупились. Немецкие ученые добились такого же результата при помощи аддитивных технологий.

Слои стали, которые комбинируются в дамаске, отличаются по уровню содержания углерода и микроструктуре, которая определяет скорость остывания металла во время закаливания. Для того чтобы напечатать имитацию дамаска, инженеры из Института Макса Планка использовали сплав никеля, титана и железа, который хорошо зарекомендовал себя в 3D-печати, пишет Ars Technica.

Металлический порошок наносится слой за слоем и нагревается лазером. Быстрое охлаждение ведет к формированию кристаллической структуры, как и в случае закаливания стали. Но последующее нагревание приводит к осаждению микроскопических частиц никеля-титана-железа внутри стали, что значительно повышает твердость изделия.

Идея ученых заключалась в том, чтобы применить послойную печать для управления температурой каждого слоя, чередуя более мягкие и гибкие слои с более твердыми. Для этого они просто отключили лазер на пару минут после печати очередного слоя.

Тщательно проанализировав первый напечатанный образец под микроскопом и даже составив атомную карту слоев, исследователи убедились, что смогли добиться желаемого результата. Затем они поэкспериментировали с временем отключения лазера и прочими факторами, влияющими на конечный продукт.

Ученые провели испытание на прочность двух напечатанных образцов: одного кубика «дамасской» стали и одного — обычной, однослойной стали. Многослойный оказался заметно прочнее, выдержав на 20% больше растягивающего усилия. Хотя он не достиг показателей дамасской стали, выкованной традиционным способом, предложенный метод позволяет повысить прочность стали быстрее и дешевле.

Tags: 3D-принтер
Subscribe

Posts from This Journal “3D-принтер” Tag

promo luckyea77 june 19, 23:05 11
Buy for 10 tokens
Часть 1 Часть 2 Часть 3 Часть 4 Часть 5 Март 2018 года Индустриализация стала основным инструментом достижения экономического богатства стран, начиная с появления прядильных машин в конце XVIII века; при смене технологических укладов менялись местами мировые промышленные лидеры. Какой…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 6 comments