88 / 126
Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 3. 2017
Materials Science
in Machine Building
____________________________________________________________________
88
УДК 621.791.753
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВНЕШНЕГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА СТРУКТУРУ
И СВОЙСТВА НАПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА
*
Е. Е. КОРНИЕНКО, канд. техн. наук, доцент
В. А. БЕЗРУКОВА, студент
М. К. ТЮТЮНЬКОВА, студент
К. А. ГНИДАН, магистрант
(НГТУ, г. Новосибирск)
Е. Е. Корниенко
– 630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20,
Новосибирский государственный технический университет,
e-mail:
kornienko_ee@mail.ruВ настоящей работе сварочную проволоку марки KF S2 наплавляли под слоем флюса
на пластины из низкоуглеродистой стали ST-355. С целью исследования влияния внешнего
электромагнитного поля (ВМП) на структуру и свойства полученных композиций,
осуществляли наплавку под слоем флюса как с использованием ВМП, так и без него.
Структурные исследования проводили при помощи оптической микроскопии. Кроме того, в
работе приведены результаты измерений микротвердости и износостойкости в условиях
трения о закрепленные частицы абразива. Методом оптической микроскопии показано, что
наплавка с ВМП способствует увеличению объемной доли игольчатого феррита, и
уменьшению количества видманштеттова феррита в наплавленном металле, что приводит к
росту микротвердости и износостойкости.
Ключевые слова:
наплавка под слоем флюса, внешнее электромагнитное поле,
низкоуглеродистая сталь.
Введение
Современная промышленность предполагает использование деталей и узлов машин в
тяжелых условиях эксплуатации. В связи с этим они должны обладать комплексом высоких
механических свойств. Изготовление монолитных изделий может вызвать проблемы,
связанные с их механической обработкой, а также высокой стоимостью. Поэтому более
целесообразно использование технологий нанесения защитных и износостойких покрытий.
Перспективным направлением нанесения покрытий являются наплавочные технологии, что
связано с возможностью получения покрытий большой толщины, использования различных
наплавочных и основных материалов, нанесения покрытий на детали различной
конфигурации, а также простотой и доступностью технологии [1-4]. Выделяют следующие
способы наплавки: под слоем флюса, электродуговую, в инертных газах и плазменную [3-7].
Основной проблемой при реализации наплавки под слоем флюса является образование
грубокристаллической структуры наплавленного металла, что может отрицательно
сказываться на свойствах покрытий [3].
В последнее время широкий интерес вызывает исследование влияния ВМП на
структуру и свойства сварных соединений [8-12]. Авторами работ показано, что ВМП
позволяет получить мелкозернистую структуру в сварных швах [7-11], повысить
пластичность сварных соединений из алюминиевых сплавов [13] и коррозионную стойкость
сварных соединений из титановых сплавов [9], уменьшить толщину интерметаллидных слоев
при сварке разнородных материалов [14], снизить пористость наплавленного металла
аустенитных сталей [15]. Кроме того, использование ВМП влияет на геометрию сварных
*
Работа выполнена при финансовой поддержке DAAD в рамках научного проекта № 9.756.2016/ДААД.