ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СПЛАВОВ СИСТЕМЫ Al-Co-Cr-Fe-Mn и Co-Cr-Fe-Mn-Ni, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ДУГОВОЙ НАПЛАВКИ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ
YJEFWU
DOI:
https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2025.03.025Ключевые слова:
порошковая проволока, электродуговая наплавка, микротвёрдость, высокоэнтропийные материалы, микро-структураАннотация
В условиях научно-производственного центра «Сварочные процессы и технологии» изготовлены исследовательские образцы порошковых электродных проволок системы алюминий – кобальт – хром – железо – марганец и кобальт – хром – железо – марганец – никель. Изготовление электродной проволоки системы алюминий – кобальт – хром – железо – марганец осуществлялось путем заполнения оболочки из стали 08ПС. Электродная проволока системы кобальт – хром – железо – марганец – никель изготовлена путем заполнения оболочки из стали 12Х18Н9. Наполнителем изготавливаемых порошковых проволок являлись следующие легирующие компоненты: хромистый порошок с содержанием хрома не менее 98,5 %; металлический марганец с содержанием марганца не менее 99,7 %; алюминиевая крошка; кобальтовый электролитический порошок с содержанием кобальта не менее 99 %; никелевый карбонильный порошок с содержанием никеля не менее 99,5 %. Методом автоматической электродуговой сварки под слоем флюса OK FLUX 10.71 (ESAB) проведено наплавление изготовленных электродных проволок на сталь 9MnSi5. Из поверхности наплавленных образцов методом электроэрозионной резки изготовлена серия образцов для изучения распределения и усвоения химических элементов, проведения испытаний на растяжение, ударную вязкость, изучения микротвердости. Полученные результаты распределения и усвоения химических элементов свидетельствуют о том, что наплавленные электродными проволоками образцы имеют порядка 60–70 % Fe и 30–40 % вводимых легирующих компонентов. Покрытие, полученное путем наплавления электродной проволоки системы алюминий – кобальт – хром – железо – марганец, достаточно твердое, но при этом хрупкое (микротвердость наплавленного слоя в два раза выше, чем у подложки – стали 9MnSi5). Сплав, полученный путем наплавления электродной проволоки системы кобальт – хром – железо – марганец – никель, позволяет получить наплавленный слой на 15 % тверже, чем подложка. При этом полученный сплав обладает достаточно высокими показателями ударной вязкости и предела прочности при растяжении
Библиографические ссылки
V. Burlaka, E. Lavrova. Impoving energy characteristics of the welding power sources for TIG-AC welding // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2019. Vol. 5, No. 5–101. P. 38–43. DOI: 10.15587/1729-4061.2019.180925.
Z. Lei, X. Cui, G. Jin [et al.]. Analysis of welding solidification crack in narrow gap laser welding of high-strength steel // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2022. Vol. 119, No. 7–8. P. 4177–4190. DOI: 10.1007/s00170-022-08659-6.
Z. Mikno, M. Stepien. Analysis of welding conditions at synchronous operation of resistance welding machines // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2024. Vol. 133, No. 3–4. P. 1915–1927. DOI: 10.1007/s00170-024-13682-w.
A. Lopata, I. Smirnov, M. Holovashchuk, V. Lopata. Investigation of the properties of coatings obtained by electric arc spraying // Problems of Tribology. 2023. Vol. 28, No. 1/107. P. 73–80. DOI: 10.31891/2079-1372-2023-107-1-73-80.
A.B. Shynarbek. Investigation of the process of electric arc metalization of coatings from steel 30KhGSA // Eurasian Physical Technical Journal. 2023. Vol. 20, No. 4 (46). P. 67–73. DOI: 10.31489/2023no4/67-73.
Н.Ф. Дмитриченко, А.А. Тамаргазин, Е.П. Пугачевская. Исследование свойств поверхностей, восстановленных электродуговыми покрытиями // Science Rise. 2016. Т. 12, № 2(29). С. 19–23. DOI: 10.15587/2313-8416.2016.85845.
Ф.И. Пантелеенко, М.А. Белоцерковский, М.Н. Карпец, А.В. Сосновский. Сравнительный анализ физико-механических свойств покрытий, нанесенных способами электродуговой и гиперзвуковой металлизации // Механика машин, механизмов и материалов. 2019. № 4(49). С. 48–54.
А.К. Кычкин, Г.Г. Винокуров, Н.Ф. Стручков. Исследование покрытий из порошковых проволок, модифицированных комплексным концентратом Томторского редкоземельного месторождения Рес-публики Саха (Якутия) // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2018. Т. 20, № 6(86). С. 86–91.
В.А. Багров. Совершенствование сплавов системы Cr-Mn-Mo-Ti на основе железа // Машинобудування: Збірник наукових праць. 2015. № 16. С. 94–99.
И.В. Осетковский, Н.А. Козырев, А.И. Гусев [и др.]. Свойства металла, наплавленного порошковыми проволоками систем Fe-C-Si-Mn-Ni-Mo-W-V и Fe-C-Si-Mn-Cr-Ni-Mo-V // Вестник горнометаллургиче-ской секции Российской академии естественных наук. Отделение металлургии. 2017. № 38. С. 155–162.
S.F. Tseng, T.Y. Hung, C.M. Chang. Mechani-cal and microstructural properties of additively manufac-tured Ti–6Al–4 V stents with CO2 laser postannealing treatment // The International Journal of Advanced Man-ufacturing Technology. 2022. Vol. 119, No. 9–10. P. 6571–6581. DOI: 10.1007/s00170-021-08381-9.
Г.М. Григоренко, В.Н. Коржик, Л.И. Адеева [и др.]. Особенности металлургических процессов при плазменно-дуговом напылении покрытий, полученных из порошковой проволоки со стальной оболочкой и наполнителями В4С и B4C+ZrO2 // Вестник Приазовского государственного технического университета. Серия : Технические науки. 2016. № 32. С. 125–137.
S. Peleshenko, V. Korzhyk, O. Voitenko [et al.]. Analysis of the current state of additive welding technologies for manufacturing volume metallic products (review) // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2017. Vol. 3, No. 1(87). P. 42–52. DOI: 10.15587/1729-4061.2017.99666.
Е.В. Полевой, Н.А. Козырев, А.Р. Михно [и др.]. Анализ параметров микроструктуры наплавленного слоя порошковой проволокой системы Fe-C-Si-Mn-Cr-Ni-MoV // Металловедение и термическая обработка металлов. 2022. № 12(810). С. 15–18. DOI: 10.30906/mitom.2022. 12.15-18.
N.A. Kozyrev, A.R. Mikhno, A.A. Usol'tsev [et al.]. The Possibility of Using Silicomanganese Slag and Ladle Electric Steelmaking Slag in Manufacture of Welding Fluxes // Steel in Translation. 2021. Vol. 51, No. 10. P. 683–687. DOI: 10.3103/S0967091221100065.
С.В. Райков, В.Е. Громов, Р.Е. Крюков, А.С. Князев. Износостойкие наплавки: свойства, структура и фазовый состав. Новокузнецк : Полиграфист, 2024. 179 с. ISBN 978-5-91797-333-3.
С.В. Михайлицын, М.А. Шекшеев, С.И. Пла-тов [и др.]. Исследование вязкости жидких сварочных шлаков и расплавов электродных покрытий // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2018. Т. 61, № 4. С. 280–287. DOI: 10.17073/0368-0797-2018-4-280-287.
V. Korzhyk, O. Burlachenko, D. Strohonov [et al.]. Effect of the technological parameters of plasma-arc spraying of fluxcored wire on the structure and properties of intermetallide coatings based on Fe3Al // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2023. Vol. 1, No. 12 (121). P. 6–15. DOI: 10.15587/1729-4061.2023.274062.
G. Langelandsvik, M. Eriksson, O.M. Akselsen, H.J. Roven. Wire arc additive manufacturing of AA5183 with TiC nanoparticles // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2021. DOI: 10.1007/s00170-021-08287-6.
D. Begmatov, U. Khaydarov, Sh. Saidkhodjaeva, F. Odilov. Improving the technology of welding chromiumnickel steels // Theoretical & Applied Science. 2021. No. 8(100). P. 282–290. DOI: 10.15863/TAS.2021.08.100.51
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2025 Роман Евгеньевич Крюков, Алексей Романович Михно, Ирина Алексеевна Панченко, Сергей Валерьевич Коновалов, Станислав Сергеевич Перов
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
.
Контент доступен под лицензией 
