Page 109 - Zmist-n3-2015-new
P. 109

удару 12 KJ кулькою Ø 25 mm зі сталі ШХ 15, яка падала на досліджувану по-
                                        –1
                  верхню з частотою 40 s . Тривалість експерименту 3600 s. Втрату маси зразків
                                            –4
                  визначали з точністю до 2×10  g на електронній вазі.















                               Рис. 1. Fig. 1.                                                      Рис. 2. Fig. 2.
                       Рис. 1. Принципова схема наплавлення: 1 – електрод з ПД; 2 – механізм подачі;
                        3 – флюс; 4 – дуга; 5 – зразок; 6 – вібраційний стіл; S – амплітуда коливання.
                    Fig. 1. Scheme of surfacing: 1 – cored wire electrode; 2 – feeder; 3 – flux; 4 – arc welding;
                                5 – specimen; 6 – vibrating table; S – fluctuation amplitude .
                     Рис. 2. Принципова схема установки для дослідження ударного зношування зразків:
                      1 – основа; 2 – зразок; 3 – індентор; 4 – наважка; 5 – коромисло; 6 – ексцентрик;
                                           h – віддаль від зразка 10 mm.
                        Fig. 2. Schematic diagram of the setup for the study of impact wear of specimens:
                       1 – basis; 2 – specimen; 3 – indenter; 4 – additional weight; 5 – arm; 6 – eccentric;
                                          h – specimen distance of 10 mm.
                      Експериментальні результати та обговорення. Хімічний аналіз різних зон
                  наплавлених шарів із ПД X10Р4Г2С (табл. 1) показав значну кількість оксидних
                  включень 10...20 mm у поперечнику, які рівномірно розподілені у структурі шару.
                  Наплавлені шари характеризуються дендритною мікроструктурою (рис. 3). Оче-
                  видно це кристали боридів або карбоборидів заліза, легованих хромом. Середній
                  вміст  хрому  в  наплавленому  шарі  –  9  mass.%,  у  міждендритному  просторі  –
                  6 mass.%. Кристали дендритів містять Сr, що відповідає карбоборидам FeCr 2BС.
                  Включення карбоборидів є видовженої форми розміром від 10...15 mm, шириною
                  до 3 mm [3–5]. За вібрації під час наплавлення шару у його структурі спостерігали
                  значне подрібнення дендритів (рис. 3), вони округлилися, а розмір у поперечнику
                                                                  зменшився  до  1…3  mm.
                   Таблиця 1. Хімічний аналіз зон наплавлених
                                                                  Кількість  оксидних  вклю-
                          шарів з ПД X10Р4Г2С, mass.%
                                                                  чень  зменшується  в  три  ра-
                      Елемент     Сr   Si   B   Mn   O    Fe      зи. Очевидно під час наплав-
                                                                  лення шару механічна вібра-
                   Середній вміст                                 ція  сприяє швидшому  вихо-
                                  9   0,7   12   1,5  5,2  67,8
                     (спектр 1)                                   ду  на  поверхню  газових
                                                                  бульбашок, які під час крис-
                      Спектр 2   16,1   –   10   3    2   64,1
                                                                  талізації  розплаву  утворю-
                      Спектр 3   13,4  0,5   –   3,8   4   76,3   ють  оксидні  включення.  У
                                                                  зоні перекриття валиків роз-
                  мір дендритів є значно більший, ніж на гребенях наплавленого шару (рис. 3), що
                  зумовлено більшим часом кристалізації розплаву у цій зоні. Проте і тут механіч-
                  на вібрація суттєво зменшує розмір дендритів та кількість оксидної фази. Як по-


                  108
   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114