- Tytuł:
-
Cavitation Erosion Resistance of High-Alloyed Fe-Based Weld Hardfacings Deposited Via SMAW method
Odporność na erozję kawitacyjną wysokostopowych twardych powłok napawanych na osnowie żelaza wytworzonych metodą SMAW - Autorzy:
-
Szala, Mirosław
Hejwowski, Tadeusz - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/2200626.pdf
- Data publikacji:
- 2022
- Wydawca:
- Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
- Tematy:
-
cavitation erosion
hard facing
pad welding
wear mechanism
roughness
hardness
erozja kawitacyjna
napawanie utwardzające
mechanizm zużycia
chropowatość
twardość - Opis:
-
In order to investigate the cavitation erosion (CE) resistance of high-alloyed ferrous hardfacings, the three different deposits were pad welded by the shielded metal arc welding (SMAW) method. Consumable electrodes differed in the content of carbide-forming elements, and pad welds were deposited onto the S235JR structural. The CE tests, conducted according to ASTM G32 standard, indicated that hardfacings reveal lower mass loss than the reference stainless steel AISI 304 (X5CrNi18-10). The hardfacings show increasing resistance to CE in the following order: Cr-C < Cr-C-Mo < Cr-C-Mo-V-W. The reference steel revealed more than twenty times higher material loss in the CE test than Cr-C-Mo-V-W hardfacing, which had outstanding hardness (825HV0.3). The profilometric measurements and scanning electron microscopy investigations showed large changes in valley and peak sizes of the roughness profiles for materials which displayed high erosion rates. The erosion mechanism of the coatings can be classified as brittle-ductile and relies on cracking, chunk removal of material, pits and craters formation, and deformation of fractured material tips and edges. Hardfacing materials failed primarily due to brittle fractures with different severities. Specimen surface degradation follows the changes in Ra, Rz, Rv, and Rp roughness parameters and well-corresponds to the proposed roughness rate (RR) parameter.
W celu zbadania odporności na erozję kawitacyjną (EK) wysokostopowych napoin na osnowie żelaza napawano trzema materiałami metodą SMAW. Elektrody otulone różniły się zawartością pierwiastków węglikotwórczych. Napoiny wykonano na stali konstrukcyjnej S235JR. Testy EK, przeprowadzone zgodnie z normą ASTM G32, wykazały niższy ubytek masy napoin w porównaniu do referencyjnej stali odpornej na korozję AISI 304 (X5CrNi18-10). Napoiny wykazują rosnącą odporność na EK w następującej kolejności: Cr-C < Cr-C-Mo < Cr-C-Mo-V-W. Referencyjna próbka stalowa wykazała w teście EK ponad dwudziestokrotnie większy ubytek materiału niż napoina Cr-C-Mo-V-W, która miała wyjątkowo wysoką twardość (825HV0.3). Pomiary profilometryczne i badania przeprowadzone przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego wykazały duże zmiany wielkości dolin i szczytów profilu chropowatości dla materiałów wykazujących wysoką szybkość erozji. Mechanizm EK powłok można sklasyfikować jako krucho-plastyczny i opiera się na pękaniu, usuwaniu kawałków materiału, tworzeniu wgłębień i kraterów oraz deformacji pękniętych fragmentów kraterów oraz deformacji wyodrębnionych szczytów i krawędzi materiału. Napawany materiał podlega niszczeniu przez jego pękanie w różnym nasileniu. Degradacja powierzchni próbek pogłębia się wraz ze zmianą parametrów chropowatości Ra, Rz, Rv i Rp i dobrze koresponduje z proponowanym parametrem RR (zmiana chropowatości pow. degradowanej). - Źródło:
-
Tribologia; 2022, 4; 85--94
0208-7774 - Pojawia się w:
- Tribologia
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł