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