Применение сварки для изготовления кольцевых заготовок из жаропрочных никелевых сплавов

Е. Н. Еремин, Ю. О. Филиппов, С. А. Бородихин, Р. И. Ильясов, А. С. Губина

Аннотация


Кольцевые детали, изготавливаемые из трудносвариваемых жаропрочных дисперсионно-твердеющих никелевых сплавов, в настоящее время производятся в раскатном варианте. Применение таких технологических процессов является вынужденным решением, к которому прибегают из-за низкого качества сварных соединений. Изыскание технологии изготовления таких колец в сварном варианте является весьма актуальной задачей. Основными трудностями сварки этих сплавов являются их низкие механические свойства металла шва и жаропрочность.

Предложено для изготовления кольцевых заготовок из никелевых жаропрочных сплавов применять электрошлаковую сварку комбинированным электродом, осуществляемую одновременным вводом в шлаковую ванну неплавящегося и плавящегося электродов. Сварка осуществляется под флюсом АНФ-21 на установке, созданной на базе унифицированных узлов электрошлаковых аппаратов и источника ТШС-3000.

Для повышения свойств металла шва применено модифицирование его ультрадисперсными тугоплавкими частицами карбонитрида титана (0,04 %) с помощью нетоковедущей порошковой проволоки на никелевой основе.

Установлено, что механические свойства модифицированного металла шва значительно повысились и превышают требования технических условий, в том числе длительная прочность превышает требуемую более чем в два раза.

Показано, что модифицирование приводит к подавлению столбчатого характера кристаллизации, измельчению кристаллической структуры литого сплава, улучшению морфологии и топографии карбидных фаз, совершенствованию γ’-фазы, что обуславливает повышение механических свойств металла шва и его жаропрочности.

Полученные результаты позволяют перевести технологию изготовления колец из никелевых жаропрочных сплавов с раскатного варианта на сварной, что дает значительный u1101 экономический эффект.


Ключевые слова


электрошлаковая сварка; модифицирование; жаропрочный сплав; структура; механические свойства

Полный текст:

PDF

Литература


Медовар, Б.И. Сварка жаропрочных аустенитных сталей и сплавов / Б.И. Медовар. – М.: Машиностроение, 1966. – 430 с.

Еремин, Е.Н. Применение комбинированного электрода при электрошлаковой сварке материалов малых толщин / Е.Н. Еремин // Автоматическая сварка. – 2005. – № 12. – С. 54–56.

Еремин, Е.Н. Устройство для формирования шва при электрошлаковой сварке / Е.Н. Еремин // Автоматическая сварка. – 2005. – № 9. – С. 50–51.

Еремин, Е. Н. Электрошлаковая сварка элементов протяжки для производства трубных отводов / Е.Н. Еремин, С.Н. Жеребцов, В.Г. Радченко // Сварочное производство. – 2002. – № 12. – С. 18–23.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.