MORPHOLOGY AND ELEMENTAL COMPOSITION OF COBALT-CHROMIUM POUDERS-ALLOYS PRODUCED FOR ADDITIVE TECHNOLOGIES BY ELECROEROSION DISPERSION OF METAL DISCARD IN WATER

Extensive use of electroerosion dispersion (EED) method to recycle metal discard into powders for their re-use in additive technologies is limited by a lack of complete data on the effects of the initial composition, production modes and media on the properties of produced powders and their application technologies. Hence there is a need in new re-use technologies for alloy-powder produced from nichrome scrap and in the assessment of their efficiency, which in its turn requires integrated theoretical and experimental studies. The goal of the presented work was to investigate morphology and element composition of cobalt-chromium alloy-powders that had been produced for additive technologies by eletroerosion dispersion of CCh alloy in distilled water. Research and test material was cobalt-chromium scrap of “TSELIT” alloy grade. The working medium was distilled water. To produce cobalt-chromium powders by electroerosion dispersion an EED plant for current conducting materials. Metal scrap was charged into the reactor filled with working medium, distilled water; the process was run at the following parameters: energy discharge capacitor capacity was 28 mcF, voltage 110 V pulse frequency 100 Hz. The results of the research of the morphology and component composition of cobalt-chromium powder-alloys that had been produced for additive technologies by electroerosion dispersion of cobalt-chromium TSELIT alloy scrap in distilled water demonstrated that the majority of particles in the powder had regular sphere or oval shape, with large amount of surface oxygen, which required additional chemical treatment before use in additive technologies.

кобальтохромовый сплав, электроэрозионное диспергирование, порошок, эле-ментный состав, аддитивные технологии, cobalt-chromium alloy, electroerosion dispersion, powder, element composition, additive technologies

1. Логачева А.И., Сентюрина Ж.А., Логачев И.А. Сферические порошки перспективных никелевых и титановых сплавов российского производства и аддитивные технологии производства изделий ответственного назначения из них // Порошковая металлургия: инженерия поверхности, новые порошковые композиционные материалы. Сварка: сб. докл. 9-го Междунар. симп. Минск, 2015. Ч. 1. С. 146-152.

2. Довбыш В.М., Забеднов П.В., Зленко М.А. Аддитивные технологии и изделия из металла // Библиотечка литейщика. 2014. №8-9.

3. Логачева А.И. Аддитивные технологии для изделий РКТ: перспективы и проблемы применения // Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества: тезисы V Международной молодежной конференции. М.: ИМЕТ РАН, 2014. С. 138-139.

4. Gibson I., Rosen D.W., Stucker B. Additive Manufacturing Technologies: Rapid Prototyping to Direct Digital Manufacturing. - Springer Science & Business Media, 2009, 484 p.

5. Зленко М.А., Попович А.А., Мутылина И.Н. Аддитивные технологии в машиностроении. СПб., 2013. 221 с.

6. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Базылева О.А. Литейные конструкционные сплавы на основе алюминида никеля // Двигатель. 2010. № 4. С.22-26.

7. Scheppe F., Sahm P.R., Hermann W., Paul U., Preuhs J. Nickel aluminides: a step toward industrial application. Materials Science and Engineering A, 2002, Vol. 329-331, рр. 596-601.

8. Петpидис А.В., Толкушев А.А., Агеев Е.В. Состав и свойства поpошков, полученных из отходов твеpдых сплавов методом электpоэpозионного диспеpгиpования (ЭЭД) // Технология металлов. 2005. № 6. С. 13-17.

9. Разработка и исследование твердосплавных изделий из порошков, полученных электроэрозионным диспергированием вольфрамсодержащих отходов / Р.А. Латыпов, Г.Р. Латыпова, Е.В. Агеев, А.А. Давыдов // Международный научный журнал. 2013. № 2. С. 107-112.

10. Агеев Е.В., Агеева Е.В. Исследование химического состава порошков, полученных из отходов твердых сплавов методом электроэрозионного диспергирования // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации: матер. IV Междунар. науч.-техн. конф.: в 2 ч. / отв. редактор Е.И. Яцун. Курск, 2006. С. 146-150.

11. Разработка установки для получения порошков из токопроводящих материалов / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Р.А. Латыпов, Р.В. Бобрышев // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2009. Т. 11. № 5-2. С. 234-237.

12. Исследование производительности процесса получения порошков методом электроэрозионного диспергирования / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева, Р.А. Латыпов, Н.А. Пивовар // Известия Юго-Западного государственного университета. 2010. № 4 (33). С. 76-82.

13. Проведение рентгеноспектрального микроанализа твердосплавных электроэрозионных порошков / Е.В. Агеев, Г.Р. Латыпова, А.А. Давыдов, Е.В. Агеева // Известия Юго-Западного государственного университета. 2012. № 5-2 (44). С. 99-102.

14. Использование твердосплавных электроэрозионных порошков для получения износостойких покрытий при восстановлении и упрочнении деталей машин и инструмента / Е.В. Агеев, А.А. Давыдов, Е.В. Агеева, А.С. Бондарев, Е.П. Новиков // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2013. № 1. С. 32-38.

15. Патент 2449859, Российская Федерация, C2, B22F9/14. Установка для получения нанодисперсных порошков из токопроводящих материалов / Агеев Е.В.; заявитель и патентообладатель Юго-Западный государственный университет. № 2010104316/02; заяв. 08.02.2010; опубл. 10.05.2012. 4 с.