Розрахунково-експериментальна оцінка умов отримання наплавлених макрорізнорідних шарів
DOI:
https://doi.org/10.32782/2225-6733.43.2021.7Ключові слова:
математична модель, наплавлення, складений стрічковий електрод, зазор між стрічками, макрорізнорідність, зварювальна ванна, порушення формування, надійність проплавленняАнотація
Наведено результати дослідження умов отримання макрорізнорідних шарів шляхом наплавлення під флюсом складеним електродом з різнолегованих стрічок. Показано, що застосування математичного моделювання процесу нагрівання та розповсюдження тепла в напівнескінченному тілі при широкошаровому наплавленні дозволяє оцінити вплив геометрії складеного електрода на формоутворення зварювальної ванни та надійність сплавлення з основним металом. На основі розв'язання нелінійного диференціального рівняння теплопровідності, що враховує температурну залежність теплофізичних властивостей основного металу, виявлено критичне значення проміжку між стрічками складеного електрода, пов'язане з порушеннями процесу утворення зварювальної ванни. Встановлено, що на її форму та розміри впливають поперечні потоки розплавленого металу, інтенсивність яких залежить від зазору між стрічками складеного електрода. При цьому інтенсивність поперечних потоків слабшає зі збільшенням зазору, коли знижується рідина розплаву в окремих частинах зварювальної ванни. Отримання одинарного валика зі змінним по ширині складом забезпечує оптимальний зазор між стрічками, що не досягає критичної величини, при якій необхідна якість формування валика поєднується з надійністю сплавлення з основним металом. Оцінено можливість підвищення надійності проплавлення при наплавленні макрорізнорідних композицій шляхом зміни режиму наплавлення. Показано, що оскільки відхилення від оптимальних параметрів режиму наплавлення стрічковим електродом призводить до погіршення якості формування валика, зростають вимоги до технологічних та теплофізичних властивостей флюсу
Посилання
Мазур В.А. Влияние теплофизических свойств основного металла на геометрию зоны проплавления при наплавке ленточным электродом / В.А. Мазур, Л.К. Лещинский, В.Н. Матвиенко // Сварочное производство. – 2018. – № 3. – С. 10-14.
Матвиенко В.Н. Нагрев и плавление основного металла при наплавке составным ленточным электродом под флюсом / В.Н. Матвиенко, Л.К. Лещинский, В.А. Мазур // Сварочное производство. – 2014. – № 4. – С. 3-7.
Лещинский Л.К. Слоистые наплавленные и упрочнённые композиции / Л.К. Лещинский, С.С. Самотугин. – Мариуполь: Новый мир, 2005. – 392 с.
Matvienko V.N. Formation of macroheterogeneous compositions in submerged-arc surfacing with a compound strip electrode / V.N. Matvienko, L.K. Leshchinskiy, V.A. Mazur // Welding International. – 2016. – Vol. 30, № 3. – Pp. 220-223. – Mode of access: https://doi.org/10.1080/09507116.2015.1044270.
Iванов В.П. Моделювання технології наплавлення зносостійкого шару змінного хімічного складу / В.П. Iванов, Л.К. Лещинський, С.В. Щербаков // Автоматичне зварювання. – 2019. – № 11. – С. 40-45. – Режим доступу: https://doi.org/10.15407/as2019.11.06.
Лещинский Л.К. Особенности технологии наплавки многослойных износостойких композиций с пластичным подслоем / Л.К.Лещинский, В.Н. Матвиенко // Вісник Донбаської державної машинобудівної академії: зб. наук. праць. – Краматорськ: ДДМА, 2018. – № 2(44). – С. 64-67.
Ерохин А.А. Основы сварки плавлением. Физико-химические закономерности / А.А. Ерохин. – М. : Машиностроение, 1973. – 448 с.
Матвиенко В.Н. Формообразование сварочной ванны при широкослойной наплавке под флюсом составным ленточным электродом / В.Н. Матвиенко, Л.К. Лещинский, В.А. Мазур // Вісник Приазовського державного технічного університету. – 2013. – Вип. 26. – С. 144-151. – (Серія: Технічні науки).
Матвиенко В.Н. Совершенствование технологии наплавки уплотнительных поверхностей трубопроводной арматуры // Вісник Приазовського державного технічного університету. –2011. – Вип. 22. – С. 169-176. – (Серія: Технічні науки).
Formation of spinel in melts of the MgO-Al2O3-SiO2-CaF2 system agglomerated welding flux and its effect on viscosity of slag / I.A. Goncharov, V.E. Sokolsky, A.O. Davidenko, V.I. Galinich, D.D. Mishchenko // The Paton Welding Journal. – 2012. – № 12. – Pр. 18-25.
Prediction of thermodynamic properties of melts of MgO-Al2O3-SiO2-CaF2 system / I.A. Goncharov, V.I. Galinich, D.D. Mishchenko, M.A. Shevchenko // The Paton Welding Journal. – 2011. – № 10. – Pp. 2-4.
Кузьменко В.Г. Определение температурного интервала плавления сварочных флюсов по данным их термического анализа / В.Г. Кузьменко // Автоматическая сварка. – 1992. – № 9-10. – С. 34-41.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Журнал "Вісник Приазовського державного технічного університету. Серія: Технічні науки" видається під ліцензією СС-BY (Ліцензія «Із зазначенням авторства»).
Дана ліцензія дозволяє поширювати, редагувати, поправляти і брати твір за основу для похідних навіть на комерційній основі із зазначенням авторства. Це найзручніша з усіх пропонованих ліцензій. Рекомендується для максимального поширення і використання неліцензійних матеріалів.
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди, які стосуються неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.
