Вплив погонної енергії наплавлення на масову частку нанокомпонентів, що подаються у зварювальну ванну

Abstract

Показано, що наплавлення з подачею нанооксидів або нанокарбідів у зварювальну ванну призводить до значного підвищення зносостійкості наплавленого металу. Водночас, наявна в літературі інформація щодо оптимальних концентрацій нанокомпонентів відповідає лише конкретним умовам наплавлення. Інші умови наплавлення вимагають додаткових експериментальних досліджень для визначення оптимальних концентрацій за цих нових умов. Теоретичними дослідженнями встановлено, що зміна погонної енергії наплавлення супроводжується зміною об’єму та маси зварювальної ванни, що призводить до зміни масових концентрацій нанокомпонентів. Виявлено, що об’єм і маса зварювальної ванни можуть змінюватися майже у 3 рази, а масова частка нанокомпонентів – у 2 рази. Запропоновано метод визначення масової частки нанокомпонентів у зварювальній ванні за умови різних погонних енергій наплавлення. Експериментальні дослідження підтвердили аналітичні прогнози. Використання запропонованої методики дозволить поширити технологію наплавлення з подачею нанокомпонентів у зварювальну ванну без додаткових експериментальних досліджень.

Keywords

• зварювальна ванна
• наплавлений метал
• зносостійкість
• нанокомпоненти
• погонна енергія
• масова концентрація