Details

Тема выпускной квалификационной работы: «Моделирование и исследование интерметаллидного сплава железо-алюминий для дуговой наплавки». В работе рассматривается разработка и исследование наплавочной порошковой проволоки на основе системы Fe–Al диаметром 2 мм. Произведено термодинамическое моделирование интерметаллидной системы на основе железо–алюминия и разработана система легирования порошковой проволоки. Задачи выпускной квалификационной работы: – Произвести анализ научно–технической литературы о уже существующих интерметаллидных сплавах; – Провести анализ информации о имеющихся видах порошковых проволок; – Разработать систему легирования для порошковой проволоки; – Произвести термодинамическое моделирование интерметаллидной системы на основе железо–алюминия; – Разработать и исследовать порошковую проволоку и изготовить ее; – Произвести наплавку и исследовать свойства наплавленного металла. При помощи термодинамического моделирования программного комплекса Thermo-Calc было выполнено моделирование диаграмм фазового состояния, изотермических секций тройных систем при 500-2500 К, диаграмма плавления шихты. Были подобраны оптимальные концентрации легирующих веществ.Изготовление сварочной проволоки происходило на базе лаборатории сварочных материалов СПбПУ. В качестве способа сварки была выбрана сварка неплавящимся электродом в среде аргона (TIG). В качестве защитного газа была использована смесь аргона (Ar) и углекислого газа (CO2) отвечающая требованиям ГОСТ ИСО 14175-2010. Были произведены исследования образца наплавки на твёрдость по методу Виккерса, металлографическое исследование и исследование химического анализа.

Theme of qualification work: "Modeling and research of iron-aluminum intermetallic alloy for arc surfacing". The paper considers the development and research of a surfacing flux-cored wire based on the Fe-Al system with a diameter of 2 mm. Thermodynamic modeling of an intermetallic system based on iron-aluminum has been carried out and a system for alloying flux-cored wire has been developed. Tasks of the final qualifying work: – To analyze the scientific and technical literature on already existing intermetallic alloys; – Conduct an analysis of information on the available types of flux-cored wires; – Develop an alloying system for flux-cored wire; – Perform thermodynamic modeling of an intermetallic system based on iron-aluminum; – Develop and research flux-cored wire and manufacture it; – Carry out surfacing and investigate the properties of the deposited metal. With the help of thermodynamic modeling of the Thermo-Calc software package, modeling of phase diagrams, isothermal sections of ternary systems at 500-2500 K, and charge melting diagram was performed. Optimum concentrations of alloying substances were selected. The production of welding wire took place on the basis of the Laboratory of Welding Materials of St. Petersburg Polytechnic University. Non-consumable electrode welding in argon (TIG) was chosen as the welding method. A mixture of argon (Ar) and carbon dioxide (CO2) meeting the requirements of ГОСТ ИСО 14175-2010 was used as a protective gas.Hardness tests were carried out using the Vickers method, a metallographic study and a chemical analysis study.