Важливі фактори для структури та механічних властивостей при відновленні компонентів з основного металу термічним розпиленням та зварюванням

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.310239

Ключові слова:

чавун, відновлення, термонапилення, зварювання, відстань напилення, мікроструктура, твердість

Анотація

Чавун широко використовується в обробній промисловості завдяки високій міцності і зносостійкості. Однак крихка природа чавуну призводить до частого руйнування тріщин під час формування або використання. Серед методів відновлення, які можна використовувати, – термічне напилення та процес зварювання. Незважаючи на те, що як зварювання, так і термічне розпилення застосовувалися для різних процесів відновлення металу, проте на цю тему знайдено дуже обмежені технічні звіти, а також наукові статті. Таким чином, оптимальні умови відновлення металу обома процесами ще потрібно дослідити. Ці роботи зосереджені на порівнянні термічного напилення та методу зварювання для цілей відновлення чавуну. В експерименті з процесом термічного розпилення акцент було приділено оптимізації відстані розпилення щодо властивостей мікроструктури та твердості. З іншого боку, в експериментальних роботах зі зварювання основна увага приділяється впливу конструкції канавок на мікроструктуру та твердість. Кожна змінна дослідження проводиться для отримання оптимальних результатів відновлення тріщин. Було помічено, що процес термічного розпилення створює меншу площу зони теплового впливу (ЗТВ) порівняно з процесом зварювання, тому має меншу критичну площу. Найвище значення твердості методу термічного розпилення становить 101,33, показане на відстані 30 см. Між тим, найвище значення твердості зони ЗТВ методу зварювання становить 600 HV, показане зразком А. Було встановлено, що з поточних експериментальних робіт процес термічного розпилення дає кращі результати, ніж процес зварювання. Однак значення твердості зразка, отриманого методом зварювання та термічного напилення, залежить від типу використовуваного матеріалу покриття

Біографії авторів

Raden Dadan Ramdan, Institut Teknologi Bandung

Lecturer of Materials Engineering

Department of Materials Science and Engineering

Yasya Nur Muhammad, Institut Teknologi Bandung

Master Student

Department of Materials Science and Engineering

Sihol Christian Lumbantoruan, Institut Teknologi Bandung

Master Student

Department of Materials Science and Engineering

Irma Pratiwi, Institut Teknologi Bandung

Doctoral Student of Materials Engineering Program

Department of Materials Science and Engineering

Bambang Widyanto, Jenderal Achmad Yani University

Professor

Department of Metallurgical and Materials Engineering

Aditianto Ramelan, Institut Teknologi Bandung

Lecturer of Materials Engineering

Department of Materials Science and Engineering

Посилання

  1. Reed, G. J. (2014). Understanding cast iron and repairing damaged castings permanently. LOCK-N-STITCH. Available at: https://asremavad.com/wp-content/uploads/2019/03/31-Understanding-cast-iron-and-repairing-damaged-castings-permanently.pdf
  2. Properties and Selection: Irons, Steels, and High-Performance Alloys (1990). ASM Handbook Committee. https://doi.org/10.31399/asm.hb.v01.9781627081610
  3. Wube Dametew, A. (2015). Experimental Investigation on Weld Ability of Cast Iron. Science Discovery, 3 (6), 71. https://doi.org/10.11648/j.sd.20150306.15
  4. Arc Welding of Specific Steels and Cast Irons (2015). KOBELCO. Available at: https://www.kobelco.co.jp/english/welding/events/files/2015_KOBELCO_Specific.pdf
  5. Askari-Paykani, M., Shayan, M., Shamanian, M. (2014). Weldability of Ferritic Ductile Cast Iron Using Full Factorial Design of Experiment. Journal of Iron and Steel Research International, 21 (2), 252–263. https://doi.org/10.1016/s1006-706x(14)60039-x
  6. Permana, M. S., Suratman, R. (2012). How to Repair Surface Defect of Gray Cast Iron Components. Proc. XI Annu. Natl. Semin. Mech. Eng. (SNTTM XI) Thermofluid IV Univ. Gadjah Mada. Available at: https://pdfcoffee.com/08-how-to-repair-surface-defect-of-gray-cast-iron-components-pdf-free.html
  7. Wiryosumarto, H., Okumura, T. (2000). Metal Welding Technology. Jakarta: Pradnya Paramita.
  8. Butola, R. (2013). Study of Microstructure, Impact Strength on Manual Metal Arc Welding Of Gray Cast Iron Using Enife–Ci Filler Metal. IOSR Journal of Engineering, 3 (7), 37–42. https://doi.org/10.9790/3021-03733742
  9. Callister, W. D. (1999). Materials Science and Engineering - An Introduction (5th edition). Aircraft Engineering and Aerospace Technology, 71 (6). https://doi.org/10.1108/aeat.1999.12771fae.004
  10. Gouveia, R., Silva, F., Paiva, O., Andrade, M., Silva, L., Moselli, P., Papis, K. (2017). Study of the Heat-Treatments Effect on High Strength Ductile Cast Iron Welded Joints. Metals, 7 (9), 382. https://doi.org/10.3390/met7090382
  11. Sonawan, H., Suratman, R. (2006). Introduction to Understanding Metal Welding. Alfabeta. Available at: https://www.scribd.com/document/374354885/Pengantar-Untuk-Memahami-Proses-Pengelasan-Logam
  12. Maranho, O., Rodrigues, D., Boccalini, M., Sinatora, A. (2008). Influence of parameters of the HVOF thermal spray process on the properties of multicomponent white cast iron coatings. Surface and Coatings Technology, 202 (15), 3494–3500. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2007.12.026
  13. Almeida, E. (2000). Surface Treatments and Coatings for Metals. A General Overview. 1. Surface Treatments, Surface Preparation, and the Nature of Coatings. Industrial & Engineering Chemistry Research, 40 (1), 3–14. https://doi.org/10.1021/ie000209l
  14. Jalali Azizpour, M., Tolouei-Rad, M. (2019). The effect of spraying temperature on the corrosion and wear behavior of HVOF thermal sprayed WC-Co coatings. Ceramics International, 45 (11), 13934–13941. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2019.04.091
  15. Vardavoulias, M., Economou, S., Papapanos, G. (2023). Industrial Component Restoration Using Thermal Spray Technologies. Surface Modification Technologies XVIII: Proceedings of the Eighteenth International Conference on Surface Modification Technologies Held in Dijon, France November 15-17, 2004: V. 18, 195–200. https://doi.org/10.1201/9781003423874-48
  16. Sahraoui, T., Guessasma, S., Ali Jeridane, M., Hadji, M. (2010). HVOF sprayed WC–Co coatings: Microstructure, mechanical properties and friction moment prediction. Materials & Design, 31 (3), 1431–1437. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2009.08.037
Важливі фактори для структури та механічних властивостей при відновленні компонентів з основного металу термічним розпиленням та зварюванням

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-08-30

Як цитувати

Ramdan, R. D., Muhammad, Y. N., Lumbantoruan, S. C., Pratiwi, I., Widyanto, B., & Ramelan, A. (2024). Важливі фактори для структури та механічних властивостей при відновленні компонентів з основного металу термічним розпиленням та зварюванням. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(12 (130), 26–33. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.310239

Номер

Розділ

Матеріалознавство