Актуальные проблемы в машиностроении Том 4 №2 2017

Актуальные проблемы в машиностроении

. Том 4. № 2. 2017

Материаловедение

в машиностроении

____________________________________________________________________

115

Таблица 1

Химический состав, износ и твердость наплавленного металла

Номер

образца

Массовая доля элементов %

С Si

Mn Cr

Mo В V Co Al

Cu Ti

S P

1 0,22 0,35 0,65 2,78 0,09 0,25 0 0,02 0,04 0,01 0,06 0,01 0,036 0,020

2 0,43 0,37 0,84 7,04 0,42 0,49 0,01 0,03 0,06 0,02 0,08 0,01 0,038 0,020

3 0,5 0,68 0,75 5,57 0,44 0,55 0,01 0,04 0,1 0,03 0,07 0,003 0,037 0,025

4 0,55 0,81 0,7 5,59 0,6 0,58 0,01 0,03 0,11 0,07 0,07 0,005 0,044 0,023

5 0,46 0,68 0,75 5,04 0,72 0,5 0,01 0,03 0,08 0,05 0,1 0,001 0,042 0,019

6 0,44 0,74 0,73 5,59 0,86 0,53 0,01 0,03 0,09 0,06 0,07 0,02 0,038 0,020

7 0,19 0,77 0,61 4,17 0,34 0,38 0,01 0,02 0,05 0,01 0,07 0,02 0,054 0,024

8 0,19 0,63 0,65 4,06 0,3 0,38 0,01 0,03 0,06 0,01 0,08 0,03 0,056 0,019

9 0,2 0,59 0,61 4,12 0,3 0,38 0,01 0,02 0,12 0,02 0,06 0,04 0,049 0,019

10 0,2 0,64 0,6 4,03 0,3 0,39 0,01 0,03 0,2 0,01 0,08 0,03 0,058 0,021

Результаты и обсуждение

Металлографический анализ показал, что микроструктура наплавленного слоя

порошковой проволокой системы Fe-C-Si-Mn-Cr-Mo-Ni-V-Co представляет собой мартенсит,

формирующийся внутри границ бывшего аустенитного зерна, небольшое количество

аустенита остаточного в виде отдельных островков, и тонкие прослойки δ-феррита,

располагающиеся по границам бывших зерен аустенита. Структура равномерная,

наблюдаются тонкие ветви дендритов.

В микроструктуре образцов с содержанием углерода 0,22 – 0,55% (образцы № 1-6)

присутствует мелкоигольчатый мартенсит с размером игл до 6 мкм (балл №4). Величина

бывшего зерна аустенита по шкале зернистости находится в пределах №6 – 7 (рисунок 1а-е ,

таблица 2).

Уменьшение содержания углерода в наплавленном слое до 0,19-0,2% при

одновременном изменении содержания хрома, никеля, молибдена и других присутствующих

в его составе элементов, способствует увеличению размера бывшего зерна аустенита и игл

мартенсита (рисунок 1 ж-к, таблица 2). В микроструктуре образцов № 7-10 присутствует

среднеигольчатый (балл № 5) и крупноигольчатый (балл №7) мартенсит с размером игл 8-13

мкм. Величина бывшего зерна аустенита соответствует №6.

В результате оценки загрязненности наплавленного слоя неметаллическими

включениями установлено присутствие оксидных неметаллических включений, в частности

силикатов недеформирующихся и оксидов точечных (таблица 2).