Details

Объект исследования – интерметаллидный сплав на основе NiAl. Предметом исследования является повышение качества наплавленного слоя порошковой проволокой. Тема выпускной квалификационной работы: «Моделирование и исследование порошковой наплавочной проволоки на основе алюминида никеля». Цель исследования: увеличение твердости и износостойкости наплавленного слоя путем разработки порошковой проволоки на интерметаллидной основе. Задачи выпускной квалификационной работы: ‒ провести анализ интерметаллидов системы «никель-алюминий» и существующих сплавов на их основе; ‒ изучить программный комплекс Thermo-Calc и смоделировать интерметаллидную двойную систему Ni-Al; ‒ смоделировать систему легирования для порошковой наплавочной проволоки на интерметаллидной основе при различных температурах и определить оптимальное содержание легирующих компонентов; ‒ изучить технологию производства порошковой проволоки и изготовить ее на основе разработанного состава; ‒ провести испытания разработанной порошковой проволоки и исследовать свойства наплавленного металла. В работе производился анализ структур и свойств известных интерметаллидов на основе системы Ni-Al, а так же имеющихся порошковых наплавочных проволок на рынке. Компьютерное моделирование фазового состава и структурного состояния исследуемой системы проводилось при помощи программы Thermo-Calc, которая оснащена различными базами данных с необходимыми термодинамическими параметрами. Во время проведения исследований была изготовлена порошковая наплавочная проволока, произведена аргонодуговая наплавка износостойкого покрытия на образец из низкоуглеродистой стали. Исследованы свойства наплавленного металла (твердость, микроструктура и химический анализ образца). На основании проведенных исследований были получены практические результаты, по которым можно утверждать, что разработанная порошковая проволока соответствует необходимому химическому составу и обладает повышенной твердостью.

The object of study is an intermetallic alloy based on NiAl. The subject of the study is to improve the quality of the deposited layer with flux-cored wire. Topic of the final qualification work: "Modeling and research of flux-cored surfacing wire based on nickel aluminide". The purpose of the study: to increase the hardness and wear resistance of the deposited layer by developing an intermetallic-based flux-cored wire. Tasks of the final qualifying work: ‒ analyze intermetallic compounds of the nickel-aluminum system and existing alloys based on them; ‒  study the Thermo-Calc software package and model the Ni-Al intermetallic binary system; ‒ simulate the alloying system for flux-cored welding wire on an intermetallic basis at different temperatures and determine the optimal content of alloying components; ‒  to study the technology of production of flux-cored wire and make it based on the developed composition; ‒ conduct tests of the developed flux-cored wire and investigate the properties of the deposited metal.In the work, an analysis of the structures and properties of known intermetallic compounds based on the Ni-Al system, as well as an analysis of the available flux-cored welding wires on the market, was carried out. In order to suggest the phase composition and structural state of the system under study, computer simulation was carried out using the Thermo-Calc program, which is equipped with various databases with the necessary thermodynamic parameters. During the research, a flux-cored surfacing wire was made, argon-arc surfacing of a wear-resistant coating was made on a sample of low-carbon steel. The properties of the deposited metal (hardness, microstructure and chemical analysis of the sample) were studied. On the basis of the conducted studies, practical results were obtained, according to which it can be argued that the developed flux-cored wire corresponds to the specified chemical composition and has increased hardness.