Главная Нагрев в промышленном поризводстве 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [ 15 ] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 йв*Ц* состав следует записать (Fe, Сг>7Сз и (Ре, Сг)2зСб или в фей форме МсзСг, МегСз, МеазСе. Що данным химического анализа, в состав карбидного осад-Шэвтектической зоны обычно входит 38-48% Сг; 43-45% рв 7-8% С; остальное составляют кремний, никель и при-JiM. Количество карбидной фазы в заэвтектической зоне составляет 38-42%. Приведенные данные дают основание считать, что в заэвтек-.йской зоне наплавленного сормайта № 1 в карбиды связано не более 60% общего количества хрома. Это не совпадает с дайньши работы [79], согласно которой в стеллитоподобных спавах в карбиды связано значительно большее количество храма (до 80-85%). Такая разница, очевидно, обусловлена те, что в упомянутой работе речь идет о литых сплавах, в то врйяя как в данном случае рассматривается металл после на-плрки, т. е. знацительно более далекий от равновесного состояния. Постепенный переход структуры наплавленного слоя от за-9BteKTH4ecK0H к доэвтектической и изменение типа карбидов в сторону образования модификаций с более низким содержанием углерода свидетельствуют об уменьшении концентрации угйерода по мере приближения к границе сплавления. Наличие жв> перлитной каемки связано с диффузией углерода из сормайта в основной металл. Содержание углерода и хрома по толщине наплавленного слоя монотонно уменьшается, причем за границей сплавления имтся участок с концентрацией углерода, превышающей его среднее содержание в исходном металле. У самой поверхности концентрации углерода и хрома несколько снижаются, что объясняется их окислением и переходом элементов в шлак. Клас-свдеекие приемы спектрального анализа обычно не выявляют сйцественных количеств хрома и никеля за границей сплавлс-кщ. Более чувствительный метод - микрорентгеноспектраль-ЦШ анализ с помощью электронного зонда показывает, что эти дементы также диффундируют в основной металл, хотя и в фньшей степени, чем углерод. В обычных условиях наплавки Щкель и хром проникают в основной металл на несколько мик-РШ. Превалирующее значение диффузии углерода объясняется сравнительно низкими коэффициентами диффузии хрома и Никеля в аустените, отличающимися от коэффициента диффузии У1!1ерода на несколько порядков. { ; 4. ОБРАЗОВАНИЕ ЗОНЫ СПЛАВЛЕНИЯ h Чтобы получить монолитное соединение двух разнородных реталлов, необходимо их после удаления окисных пленок сбли-на расстояние, при котором между поверхностными атома- *-2082 49 ми начнется энергетическое взаимодействие и возникнут метал, лические связи. Это расстояние соизмеримо с атомными радц, усами и составляет величину 10-10 см. А. В. Лакедемонский [46] детально изучил физико-химиче, скую природу процессов, происходящих при взаимодейств(11 разнородных материалов в биметаллических отливках. Исследо. вания показали, что непременным условием указанного сблп. жения является смачивание твердой поверхности расплавлен, ным металлом. Интенсивность смачивания определяется соотно-ujeHHHMH векторов поверхностного натяжения на межфазовы\ границах раздела. Образование соединения возможно и бе взаимной объемной диффузии взаимодействующих металлов В зависимости от характера протекающих процессов прочность соединения может быть или больше, или меньше прочности соединяемых металлов. Получение биметаллических изделий с помощью таких разновидностей наплавки, как электродуговая, электрошлаковая и др., сопровождается более или менее интенсивным оплавлением основного металла и его смешиванием с наплавленным. Механизм сплавления при индукционной наплавке, которая обычно производится при температуре 1270-1300° С, т. е. намного ниже температуры солидуса стали, имеет свою специфик\. Процесс сплавления твердого сплава и основного металла обычно изучают на образцах, наплавленных при различны\ температурах, что достигается изменением продолжительности выдержки образца в индукторе при постоянном электрическом режиме генератора. Общую картину образования зоны сплавления можно проследить и на одном образце, который при ка-плавке располагается в индукторе таким образом, чтобы часть нанесенного слоя шихты выступала за пределы зоны активного действия индуктора. Это обеспечивает неравномерный нагрев наплавляемого участка и дает возможность на одном образце проследить изменение структуры зоны сплавления во всем интервале температур наплавки. Металлографический анализ та ких образцов позволяет выявить ряд последовательных стадии образования зоны сплавления. Многократные опыты показа ш следующее. Процесс сплавления начинается с диффузии эле.менгов компонентов шихты в основной металл. Первоначально (ста дия /) диффузия протекает по границам зерен, причем в этп участках образуется жидкая фаза, в которой происходит рас творение выступающих островков основного металл- (рис. 27, а). На стадии при температурах, близких к точке солидус- сормайта (1260-1280° С), характер диффузии элементов изме няется: из межкристаллитной при повышении температуры она становится объемной (фронтальной). Соответственно выравни- 27. Четыре стадии сплавления при индукционной наплавке; Х400; 1 укрупнение 2 |
© 2011 - 2024 www.taginvest.ru
Копирование материалов запрещено |