СВАРКА И НАПЛАВКА АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ
Исследование влияния термообработки на свойства наплавленного металла
Для исследования были проведены испытания на износостойкость металла трех составов и проанализировано влияние температуры и термообработки на износостойкость образцов. Испытания специальных образцов проводились на установке, описанной выше ( см. раздел 7.4).
|
Рис. 8.11. Микроструктура наплавленного металла при использовании лигатуры грануляцией больше 0,63 мм |
Первая партия (П1) образцов изготовлена из сплава АЛ 25, а вторая и третья наплавлялись порошковыми проволоками. При наплавке второй партии (П2) образцов использовалась порошковая проволока ПП-МА-5. В состав шихты порошковой проволоки ПП-МА-5 для наплавки третьей партии (ПЗ) образцов дополнительно вводились порошки металлов переходной группы.
Образцы испытывались при четырех температурах; 293 К, 373 К, 473 К, 573 К.
Первоначально испытания проводились на образцах без термообработки при четырех температурах. Затем эти же образцы подвергались термообработке и повторно испытывались. В качестве термообработки использовали искусственное старение: Т - 473 К, время - 8 часов.
Результаты испытаний приведены на рисунках 8.13.
Наибольший диаметр пятна износа и наименьшая жаропрочность у основного металла без термообработки.
Термообработка дает снижение Рис. 8.12. Пористость
диаметра пятна износа наплавленного металла при основного металла с 5,5 до 5 мм использовании фракций лигатуры при 573 К, что связано с менее 0,12 мм
распадом пересыщенного твердого раствора и его упрочнения в процессе старения.
Образцы, изготовленные наплавкой порошковой проволокой П2, изнашиваются значительно меньше.
Дальнейшее уменьшение пятна износа металла, полученного при наплавке порошковой проволокой 3, по сравнению с основным металлом, связано с введением в состав
шихты порошковой проволоки фтортитаната калия (K^ZrF^, что приводит к модифицированию наплавленного металла.
Микроструктура имеет дезориентированное мелкозернистое строение с большим количеством различных включений. Основу составляет модифицированная эвтектика, в которой кремний находится в форме мелких округлых включений и дендритов a-твердого раствора.
Термообработка приводит к более равномерному
|
Рис. 8.13. Зависимость пятна износа (а) и потери массы (б) от температуры: 1,2- основной металл (AJ1-25); 3,4- наплавка порошковой лентой. Светлые точки - без термообработки, темные - после термообработки |
распределению фаз, что улучшает свойства наплавленного металла.
Использование для наплавки порошковой проволоки с шихтой, в состав которой входят, кроме модификаторов, металлы переходной группы, приводит к дальнейшему уменьшению диаметра пятна износа, снижению потери массы и повышению износостойкости. Это связано с увеличением степени легирования a-твердого раствора алюминия, а также модифицированием наплавленного металла.
