ДЕГРАДАЦИЯ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОИСКРОВОГО СЛОЯ ПРИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОМ НАГРЕВЕ В ГАЗОВЫХ СРЕДАХ И ПОД РАСПЛАВАМИ СВАРОЧНЫХ ФЛЮСОВ

Abstract

Применение электроискровых покрытий в качестве технологических подслоев при сварке и наплавке требует изучения их реакции на высокоскоростной нагрев в сварочных защитных средах. Это позволит установить в каком состоянии легирующие элементы покрытия попадают в сварочную ванну и, следовательно, определить их влияние на свойства наплавленного металла. В данной работе исследовались структура и микротвердость алюминиевых электроискровых слоев, нанесенных на низкоуглеродистую сталь в среде азота после нагрева образцов проходящим током в среде аргона, азота и расплавов флюсов АН 348А и ФСА ЧТ А 650 20/80. Выявлено, что после электроискрового легирования на поверхности формируется относительно твердый островковый слой нанесенного металла и зона термического влияния, в которой наблюдается обезуглероженный слой. После кратковременного (6,1 с.) нагрева до 1300–1400 °С в среде аргона, азота и расплава флюса АН 348А обнаружен сплошной светлый слой с твердостью, близкой к основному металлу. Аналогичная картина наблюдается для расплава флюса ФСА ЧТ А 650 20/80, но слой имеет более высокую твердость. Таким образом, установлено, что при высокотемпературном нагреве в газовой атмосфере и расплаве кислого флюса большая часть алюминия окисляется и предположительно малая его часть остается в диффузионном слое. Под расплавом нейтрального флюса окисляется меньше алюминия и диффузионный слой сохраняет достаточно высокую твердость.