Едни от основните фактори, определящи трайностните показатели на възстановените детайли са свързани с изменение на микротвърдостта по височината на наварения слой, а така също с неговата структура и съотношението между отделните структурни съставляващи. Между посочените фактори и износоустойчивостта съществува определена корелация и тя до голяма степен зависи от доминиращият вид износване. Тъй като твърдостта може да бъде изразена количествено, то в зависимост от нейното разпределение по височината на наварения слой може с достатъчна точност да характеризира неговата износоустойчивост.
При използване на различни електродъгови методи и различни условия на наваряване на износените повърхнини оптимална износоустойчивост се получава при различни, но характерни за всеки отделен случай структурни състояния на материала. Изменението на микротвърдостта и микроструктурата по височината на наваръчния шев може да служи, като косвен показател за трайностните показатели на възстановените повърхнини в зависимост от доминиращият вид износване на който са подложени.
Целта на настоящата работа е да се направи сравнителен анализ на микротвърдостта на наваръчни покрития.
За определяне влиянието на горе посочените фактори върху микротвърдостта и микроструктурата са изработени микрошлифове наварени с електроден тел с диаметър Ø = 1,6 mm в среда от СО2 с и без вибрации на електродния тел и наваряване под слой от флюс. В таблица 3.34 са посочени скоростта и напрежението на наваряване за различните методи.
Таблица 3.34
Скорост и напрежение на наваряване за различните методи
|
Метод на наваряване
|
С вибрации на тела
|
Без вибрации на тела
|
Под слой от флюс
|
Скорост на наваряване, m/min
|
1,0
|
0,8
|
0,8
|
Напрежение на наваряване, V
|
20
|
22
|
28
|
Скорост на подаване на тела, m/min
|
2,3
|
2,3
|
2,3
|
З а измерване на микротвърдостта на наваръчните покрития е използван твърдомер „ПМТ-3” (фиг. 3,64а) с натоварване - 100 гр., като измерването е извършено по височината (фиг. 3,63б).
Фиг. 3.63. Снимка на Твърдомер „ПМТ-3 (а)” и принципна схема на линията на измерване на микротвърдостта (б): 1 – контролна точка; 2 – наварен метал; 3 – основен метал; l1 и l2 - разстояние между контролните точки.
След наваряване, пробните тела се полират и проявяват с 3 % разтвор на азотна киселина. На така подготвените микрошлифове (фиг. 3.64) се измерва микротвърдостта по посочената на фиг. 3.63б схема.
Фиг. 3.64. Снимки на микрошлифовете с увеличение 170 пъти. а)наваряване с вибрации; б) наваряване без вибрации; в) наваряване под слой от флюс.
Измерването на микротвърдостта в дълбочина на всяко пробно тяло е проведено през 0,50 mm - l1 (фиг. 3.64) С оглед получаване на по-голяма точност в зоната на термично влияние интервалите на измерване са през 0,25 mm – l2. В табл. 3.35 са представени резултатите за изменението на микротвърдостта в дълбочина при различните методи на наваряване. С тъмен шрифт са стойностите измерени в ЗТВ.
Таблица 3.35. Изменение на микротвърдостта в дълбочина
|
Дълбочина
l, mm
|
Метод на наваряване
|
С вибрации
|
Без вибрации
|
Под флюс
|
Микротвърдост, HV
|
0,25
|
321
|
378
|
402
|
0,50
|
321
|
378
|
400
|
0,75
|
313
|
348
|
389
|
1,25
|
321
|
339
|
400
|
1,75
|
305
|
348
|
389
|
2,25
|
321
|
339
|
389
|
2,50
|
340
|
348
|
438
|
2,75
|
358
|
358
|
451
|
3,00
|
368
|
390
|
438
|
3,25
|
358
|
389
|
451
|
3,50
|
348
|
375
|
412
|
3,75
|
313
|
356
|
400
|
4,00
|
231
|
353
|
368
|
4,25
|
241
|
241
|
235
|
4,50
|
235
|
258
|
233
|
4,75
|
231
|
231
|
231
|
5,00
|
235
|
235
|
235
|
На фиг. 3.65 - 3.67 са представени графични зависимости за изменението на микротвърдостта на наварения метал, зоната на термично влияние (ЗТВ) и основния метал за разглежданите методи на наваряване.
Ф иг. 3.65. Изменение на микротвърдостта в дълбочина при наваряване под слой от флюс
Ф иг. 3.66. Изменение на микротвърдостта в дълбочина при наваряване без вибрации на електродния тел
Ф иг.3.67. Изменение на микротвърдостта в дълбочина при наваряване с вибрации на електродния тел
Сподели с приятели: |