ДИПЛОМ ПЗ-Гальцева И.А. (1211038), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

Таблица 3.3 – Определение внешнего вида шва и шлакоотделение

Таблица 3.4 – Химический состав наплавленного металла

Внешние виды швов представлены на рисунке 3.4.

Образец № 1		Образец № 2
Образец № 3		Образец № 12
Образец № 13		Образец №23
	Образец № 123

Рисунок 3.4 – Внешние виды швов, наплавленного металла.

После наплавки шов был порезан на куски. Один предназначен для измерения твердости, второй – для микрошлифа. Затем были сделаны фотографии шлифов под микроскопом. Фотографии микроструктуры шва и околошовной зоны представлены на рисунке 3.5 и 3.6 соответственно.

Образец № 1		Образец № 2
Образец № 3		Образец № 12
Образец № 13		Образец №23
	Образец № 123

Рисунок 3.5 – Микроструктура шва наплавленных образцов.

Образец № 1		Образец № 2
Образец № 3		Образец № 12
Образец № 13		Образец №23
	Образец № 123

Рисунок 3.6 – Микроструктура околошовной зоны.

3.10 Описание микроструктуры наплавленного металла

Образец №1. Структура феррито-перлитная, грубая. Наплавка имеет традиционное дендритное строение. Наплавленный металл имеет загрязнения неметаллическими включениями оксидного и силикатного типов. Встречается мелкая пористость, размер пор не превышает 10 мкм. Твердость наплавленного металла 137 НВ.

Околошовная зона крупнозернистая, имеет феррито-перлитную структуру игольчатого типа. Перлит расположен колониями, элементы которых разно ориентированы, окружены частично замкнутой ферритной сеткой.

Образец №2. Металл, наплавленный под флюсом №2 имеет ферритную структуру с выраженным дендритным строением. Металл наплавки загрязнен оксидными и силикатными включениями. Дендриты крупные, протяженностью 100 мкм и более. В междендритном пространстве расположен перлит в виде тонких полос, сгруппированных в протяженные образования. Направление перлитных полос преимущественно поперек ферритных дендритов. Твердость наплавки 143 НВ.

Околошовная зона состоит из скоплений перлитных зерен окруженных ферритной сеткой. Переход от шва в основной металл плавный.

Образец №3. Микроструктура наплавленного металла представлена феррито-перлитной смесью с явно выраженным дендритным строением, характерным для сварных швов. Содержание перлита около 15–20 %. Феррит вытянутый, кристаллиты имеют протяженность более 200 мкм. Перлит расположен в междендритном пространстве в местах срастания ферритных дендритов. Наплавка умеренно загрязнена шлаковыми включениями. Твердость наплавки 143 HB.

Околошовная зона имеет небольшую ширину и плавный переход от наплавки в основной металл. Структура феррито-перлитная, ближе к наплавке зерна крупные, перегретые.

Образец №12. Структура наплавленного металла ферритная с очень малым количеством перлита: 6–8%. Металл шва сильно загрязнён неметаллическими включениями (оксидами и силикатами), встречаются единичные поры. Ферритные зёрна соответствуют 8–11баллу. Твёрдость наплавленного металла 111 НВ.

Структура околошовной зоны крупнозернистая, перегретая. Представлена крупными зернами перлита, пронизанными ферритными иглами. Перлитные зерна обрамлены ферритом. Балл перлитного зерна 6–8. Переход в наплавленный металл плавный.

Образец №13. Структура наплавки феррито-перлитная с преобладанием феррита. Количество перлита не превышает 20 %. Загрязнённость неметаллическими включениями малая. Строение дендритное. Перлит расположен на стыке ферритных дендритов. Балл зерна 8–10. Твёрдость наплавленного металла 121 HB.

Околошовная зона имеет плавный переход от основного металла в наплавленный. Имеет феррито-перлитное строение. Перлит расположен крупными скоплениями. По границам зерна ферритная сетка. Ширина зоны перегретого крупного зерна около 300–400 мкм.

Образец №23. Шов загрязнен шлаковыми включениями, имеются так же мелкие поры. Микроструктура представляет собой феррит, имеющий вытянутые столбчатые кристаллиты. В междендритном пространстве расположены мелкие вытянутые зерна перлита. Твердость наплавленного металла 170 HB. Околошовная зона состоит из крупных зерен перлита, имеющего ферритное обрамления. Переход в наплавленный металл плавный, феррит наплавки врос на частично оплавленных зернах основного металла. Ширина дендритов наплавки примерно равна ширине перлитного зерна околошовной зоны. Балл зерна 3 ТВ меняется от 8 до 10–11.

Образец №123. Микроструктура наплавленного металла представляет собой феррит, явно видно дендритное строение. Металл загрязнен шлаковыми включениями. В структуре в малом количестве (≈10 %) присутствует перлит в виде тонких вытянутых областей по краям ферритных дендритов. Твердость наплавленного металла 156 HB.

Зона термического влияния состоит из частично оплавленных зерен, от которых берут начало ферритные дендриты наплавки, ниже расположены колонии перлита, образующие подобие крупных зерен, окруженные ферритом, переход между наплавкой и основным металлом плавный.

3.11 Выводы проведенных экспериментов

В ходе проведенных экспериментов было установлено влияние состава флюса на состав металла. В зависимости от состава флюса меняются свойства наплавленного металла.

Для сокращения объема поисковых и постановочных экспериментов использовался метод планирования эксперимента, который позволяет оптимизировать состав. По ряду показателей (микроструктура, формирование шва, шлакоотделение, загрязненность металла шлаковыми включениями) для дальнейших исследований был выбран состав №123.Данный флюс предназначен для формирования наплавленных слоев, устойчивых к ударным нагрузкам и смятию. Может быть применен при ремонте наплавкой деталей подвижного состава.

4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВЫПУСКА ФЛЮСОВ ИЗ МЕСТНОГО МИНАРАЛЬНОГО СЫРЬЯ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ НАПЛАВКИ ВАГОННЫХ ДЕТАЛЕЙ

Характеристики

Список файлов ВКР