MMA Repair Welding of Nodular Cast Iron GJS 350-22

• Autorzy: Górka J. , Żuk M.

Identyfikatory

DOI

10.17729/ebis.2018.3/4

Warianty tytułu

PL

Spawanie naprawcze żeliwa sferoidalnego GJS 350-22 metodą MMA

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The article presents results of the MMA repair welding of nodular cast iron GJS 350-22. Casting defects were simulated mechanically (through milling), whereas repair welding was performed using selected filler metals (low-carbon filler metal, austenitic filler metal, Monel alloy and nickel alloy) and the manual metal arc welding method (MMAW). Test welds were subjected to visual, penetrant, macro and microscopic tests as well as hardness measurements and were compared in terms of the colour with that of the base material. The tests made it possible to identify the effect of the repair welding process on structural changes in the HAZ area and the susceptibility to crack generation both in the HAZ and in the weld. The tests also enabled the determination of structures of repair welds and their usability when repairing iron casts. The hardness measurements confirmed effects related to structural changes triggered by repair welding in the HAZ and in the weld. In turn, the comparative tests concerning the colour of the weld and that of the repaired cast iron enabled the selection of a filler metal satisfying the above-named criterion. The tests revealed that the highest properties of the repair weld in terms of structural changes were obtained using nickel-based filler metals.

PL

Przedstawiono skutki procesu spawania naprawczego metodą MMA odlewów z żeliwa sferoidalnego GJS 350-22. Symulowane wady odlewnicze były wykonane poprzez proces mechaniczny (frezowanie), a spawanie naprawcze zostało przeprowadzone wytypowanymi spoiwami (spoiwo niskowęglowe, spoiwo austenityczne, stop Monela, spoiwo niklowe) metodą spawania ręcznego elektrodami otulonymi. Uzyskane spoiny naprawcze poddano: badaniom wizualnym, penetracyjnym, makro i mikrostruktury, pomiarom twardości oraz porównaniu barwy napoiny do barwy materiału rodzimego. Na podstawie badań określono wpływ procesu spawania naprawczego na zmiany strukturalne w obszarze SWC i skłonność do generowania pęknięć w tej strefie i w obszarze spoiny. Określono struktury spoin naprawczych oraz ich przydatność w naprawach odlewów żeliwnych. Przeprowadzone pomiary twardości potwierdziły efekty związane ze zmianami strukturalnymi wywołanymi procesem spawania naprawczego w SWC i w spoinach, a badania porównawcze dotyczące barwy spoiny i naprawionego żeliwa pozwoliły na wytypowanie spoiwa pozwalającego spełnić to kryterium. Przeprowadzone badania wykazały, że najlepsze własności spoin naprawczych pod względem zmian strukturalnych uzyskuje się w przypadku spoiw na osnowie niklu.

Słowa kluczowe

EN

nodular cast iron; repair welding; manual metal arc welding; MMAW

PL

żeliwo sferoidalne; spawanie naprawcze; ręczne spawanie łukowe; MMAW

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 62, No. 3
• Strony: 45--50
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., wykr., fot.

Twórcy

autor

Górka J.

• Professor at Silesian University of Technology

autor

Żuk M.

• Silesian University of Technology in Gliwice; Department of Welding

Bibliografia

• [1] Reed G. J.: Understanding cast iron and repairing damaged castings permanently. LOCK-N- STITCH Inc., pp. 1-13.
• [2] Ignaszak Z., Przybył P.: Some of method to repair large-size ductile cast iron to use welding method. Archives of Foundry, 2004, no. 4, pp. 188-193.
• [3] Kolbusz R., Tabor A., Wojciechowski W.: Repair of castings by welding techniques. Archives of Foundry. 2004, no. 4, pp. 254-259.
• [4] Górka J.: Welding technologies for removal of defects in welded joints and castings. Welding International, 2002, no. 16, pp. 341-346. http://dx.doi.org/10.1080/09507110209549543
• [5] Studnicki A., Dojka R., Gromczyk M., Kondracki M.: Influence of titanium on crystallization and wear resistance of high chromium cast iron. Archives of Foundry Engineering, 2006, no. 16, pp. 117-123. http://dx.doi.org/10.1515/afe-2016-0014
• [6] Jezierski J., Dojka R., Krzysztof K., Żurek W.: Experimental approach for optimisation of gating systems. 25th Anniversary International Conference on Metallurgy and Materials “METAL 2016” (Brno, Czech Republic, 25-27 May 2016), (Ostrava 2016), pp. 104-109.
• [7] Dojka R., Kaczkowski W., Jezierski J.: Influence of increased temperature fluidized bed drying of alphaset and floster moulding sands in reclamation process and the quality of the reclaim. 25th Anniversary International Conference on Metallurgy and Materials “METAL 2016” (Brno, Czech Republic, 25-27 May 2016), (Ostrava 2016), pp. 116-120.
• [8] Szajnar J., Stawarz M., Wróbel T., Sebzda W.: Influence of selected parameters of continuous casting in the electromagnetic field on the distribution of graphite and properties of grey cast iron. Archives of Metallurgy and Materials, 2016, no. 59, pp. 747-751. http://dx.doi.org/10.2478/amm-2014-0125
• [9] Janerka K., Kondracki M., Jezierski J., Szajnar J., Stawarz M.: Carburizer effect on cast iron solidification. Journal of Materials Engineering and Performance, 2014, vol. 23, no. 6, pp. 2174-2181 http://dx.doi.org/10.1007/s11665-014-1016-6

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).