https://libeldoc.bsuir.by/handle/123456789/66153| Title: | Моделирование термической обработки алюминиевых сплавов, полученных аддитивными методами (3D-печать) |
| Other Titles: | Heat treatment modeling of aluminum alloys produced by additive methods (3D printing) |
| Authors: | Ястребинская, Д. В. Гончарова, Е. А. Лейченко, В. И. Бачев, П. А. Солонков, А. А. Козик, Е. С. |
| Keywords: | материалы конференций;моделирования;сплавы;алюминий |
| Issue Date: | 2026 |
| Publisher: | БГУИР |
| Citation: | Моделирование термической обработки алюминиевых сплавов, полученных аддитивными методами (3D-печать) = Heat treatment modeling of aluminum alloys produced by additive methods (3D printing) / Д. В. Ястребинская, Е. А. Гончарова, В. И. Лейченко [и др.] // Компьютерное проектирование в электронике = Electronic Design Automation : сборник научных трудов Международной научно-практической конференции, Минск, 23 октября 2026 г. / Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники ; редкол.: В. Р. Стемпицкий [и др.]. – Минск, 2026. – С. 123–126. |
| Abstract: | В докладе были рассмотрены актуальные вопросы моделирования термической обработки алюминиевых сплавов, полученных аддитивными методами. Проанализированы ключевые проблемы, включая горячее растрескивание при быстрой кристаллизации, окисление порошка, пористость, остаточные напряжения. На основе литературных статей продемонстрировано, что введение модификаторов (циркония, скандия, эрбия) способствует формированию мелкой равноосной структуры, снижающей склонность к трещинам. Особое внимание получили современные методы: интеграция CALPHAD с кинетическими моделями, высокопроизводительные расчёты, фазово-полевое моделирование, in-situ термообработка с использованием тепла процесса. В работе рассмотрены перспективные концепции, такие как моделирование «наследственных» дефектов и дислокационной структуры (на примере WAAM с межслойной прокаткой), неизотермические модели выделения фаз (Al₃Sc), управление тепловой историей через опорные структуры с низкой площадной фракцией (LAFS), а также мультимасштабный «цифровой двойник» (фреймворк MALAMUTE, корреляция PSPP). Результатом работы является литературно обоснованная концепция синергетического объединения микроструктурного модифицирования, управления теплоотводом и мультимасштабного цифрового моделирования для реализации полноценной in-situ термообработки алюминиевых сплавов непосредственно в процессе аддитивного производства. |
| Alternative abstract: | Тhe report examined current issues in the modeling of heat treatment of aluminum alloys produced by additive methods. Key problems were analyzed, including hot cracking during rapid solidification, powder oxidation, porosity, and residual stresses. Based on literature articles, it was demonstrated that the introduction of modifiers (zirconium, scandium, erbium) promotes the formation of a fine equiaxed structure that reduces susceptibility to cracking. Particular attention was given to modern methods: the integration of CALPHAD with kinetic models, high-performance computing, phase-field modeling, and in-situ heat treatment using process heat. The work examined promising concepts such as the modeling of "inherited" defects and dislocation structure (using the example of WAAM with interlayer rolling), non-isothermal models of phase precipitation (Al₃Sc), control of thermal history through support structures with low area fraction (LAFS), as well as a multiscale "digital twin" (MALAMUTE framework, PSPP correlation). The result of the work is a literature-based concept for the synergistic integration of microstructural modification, heat removal control, and multiscale digital modeling to implement full-fledged in-situ heat treatment of aluminum alloys directly during the additive manufacturing process. |
| URI: | https://libeldoc.bsuir.by/handle/123456789/66153 |
| Appears in Collections: | Компьютерное проектирование в электронике (2026) |
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| YAstrebinskaya_Modelirovanie.pdf | 199.74 kB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.