TIG i laser w obróbce cieplnej żeliw

• Autorzy: Pocica A. , Nowak A.

Warianty tytułu

EN

TIG method and laser in heat treatment of cast iron

• Konferencja: 47. Naukowo-Techniczna Konferencja Spawalnicza (18-20.10.2005) "Osiągnięcia i perspektywy w spawalnictwie"
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W związku z coraz częstszym wykorzystywaniem technologii spawalniczych do nowych celów, postanowiono zbadać możliwości zastosowania źródeł o dużej gęstości mocy do obróbki powierzchniowej odlewów z żeliwa, a także określić strukturę i własności warstwy przetopionej oraz wpływ struktury wyjściowej na uzyskane wyniki. Materiałem do badań było żeliwo szare z grafitem płatkowym o różnej strukturze osnowy (ferrytycznej i perlitycznej), lecz takim samym składzie chemicznym. Żeliwa przetopiono laserem oraz łukiem elektrycznym (TIG) i poddano je badaniom metalograficznym na mikroskopie optycznym oraz elektronowym. Przeprowadzono rentgenowską analizę fazową, określono twardość oraz odporność na ścieranie przetopionej warstwy. Przeprowadzone badania pozwoliły na stwierdzenie, że struktura warstwy wierzchniej zależy od struktury wyjściowej materiału oraz, że oba rodzaje obróbki powodują wzrost własności użytkowych warstwy wierzchniej, jednakże w różnym stopniu.

EN

In connection with more and more often use of welding methods for new purposes it was decided to test the possibility of application of high power density sources for surface treatment of iron castings as well as to determine the structure and properties of melted layer and the influence of the initial structure on the test results. As the test material it was used grey cast iron pieces with flake graphite, different in the matrix structure (ferritic and pearlitic), but the same in chemical composition. The cast iron samples were melted by laser and electric arc (TIG) and subjected to metallographical examination under optical and electron microscope. X-ray phase analysis was carried out. Hardness and wear resistance of melted layer have been determined. The investigations have shown that the top layer structure depends on the cast structure and that both treatment kinds result in the increase in operational properties of the top layer but in different measure.

Słowa kluczowe

EN

TIG method; laser; heat treatment; iron casting

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 49, nr 5
• Strony: 150--153
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Pocica A.

• Politechnika Opolska, Opole

autor

Nowak A.

• Politechnika Opolska, Opole

Bibliografia

• 1. Seong-Hun Ch., Sunghak L., Soon-ju K.: Surface hardening of a gray cast iron used for a Diesel engine cylinder block using high-energy electron beam irradiation. Metallurgical and Materials Transactions A, 1999, May, s. 1211 -1221.
• 2. Berdnikow A.A., Demin i in.: Uprocznienije czugunnych wałków metodom płazmiennoj zakałki. Stal, 1995, nr 1, s. 56-59
• 3. Lima M.S., Kw2 W.: Low-velocity growth in laser resolidified Fe-C-Si alloys. International Journal Cast Metals Research, 1999, nr 11, s. 273-277.
• 4. Alexandrova N.M.,. Mackushev S. Y: Modification of structure and properties of surface layer of gray cast iron under high energy electron beam. Acta Physica Polonica A, 1996, nr3, s. 383-387
• 5. Gmm J., Sturm R.: Microstructure analysis of nodular Iron 400-12 after laser surface melt hardening. Materials Characterization, 1996, nr 37, s. 81-88
• 6. Росica A.: Zmiany struktury odlewów z żeliwa szarego w procesie obróbki powierzchni metodą spawalniczą. Praca doktorska, niepublikowana, Warszawa 1992
• 7. Mochmacki В., Nowak A., Pocica A.: Numerical model of superficial layer heat treatment using the TIG method. Komitet Metalurgii PAN, Polska Metalurgia w latach 1998-2002, Kraków 2002, s. 229-235.
• 8. Nowak A., Pocica Д., Majchrzak E., Dziewoński M.:Symulacja numeryczna procesu TIG. Archiwum Odlewnictwa, 2002, nr 4, s. 186-191
• 9. Pocica A.,. Nowak .4, Mochnacki В., Dziewoński M.: Numerical modelling of TIG process. Zeszyty Naukowe Politechniki Opolskiej, nr 288, Mechanika z. 75, 2002, s. 155
• 10. Pocica A., . Nowak A.: Obróbka cieplna żeliwa źródłami o dużej gęstości mocy. XIV Międzynarodowa Konferencja "Spawanie w Energetyce", Licheń 2002
• 11. Samsonor V. I., Snypkin A.V., Boitsov A.G., Enims I.: Laziernaja zakałka czugunnych detalej stan ko w. Mietałłowiedienie i tiermiczieskaja obrabotka mietałłow, 1989, nr ll,s. 6-9
• 12. Lima M., Gilgien Р., Kun W.: Microstructure selection in laser remełted Fe-C-Si alloys. Z. Metallkd. 89, 1998, s. 751-757
• 13. Baicheng L., Jingjia G., Changzi Z.; Experimental study on laser surface remelted treatment of cast iron. 58th World Foundry Congres, Kraków 1991, s. 1-22
• 14. Dai W.S., Lui T.S., ChcnL.H.: Characteristics ofcementite formation in the surface layer of Hake graphite cast iron formed by plasma transferred arc remelting. International Journal Cast Metals Research, 1999, nr 12, s. 119-125
• 15. Burakowski Т., Wienchoń Т.: Inżynieria powierzchni metali. WNT, Warszawa 1995
• 16. Czemyszew A..NKaplina l.N.,Senapin ML: Powierchnostnaja zakalka pieriepławom roboczich powierchnostiej rospridielitielnych walów izczuguna, Mietałłowiedienije i tiermiczieskaja obrabotka mietałłow, 1996, nr 10, s. 26-28.