Tehnologia de recondiționare [308909]

Capitolul IV

Tehnologia de recondiționare

4.1 Generalități

Procedeele de recondiționare a pieselor prin sudare se folosesc în scopul depunerilor de material pentru compensarea uzărilor, a [anonimizat], pentru îmbinarea unor piese rupte sau a elementelor componente ale unor dispozitive sau construcții sudate.[1]

Fig4.1. Avantajele recondiționării [1]

[anonimizat]:

Fig.4.2 Dezavantajele recondiționării [1]

Fig.4.3 Schema procedeelor de recondiționare prin sudură prin topire[1]

4.2 Determinarea parametrilor optimi de sudare a oțelului înalt aliat X153CrMoV12

Materialul de bază

Materialul utilizat pentru realizarea probelor experimentale a fost X153CrMoV12.

Tabel 4.1 Compoziție chimică X153CrMoV12 [2]

Tabel 4.2 Proprietăți mecanice [3]

Tabel 4.3 Proprietăți fizice[3],[4]

Material de adios

Materialul de adaos pe care l-am ales pentru încărcare este Fileur Dur 600M cu diametrul de 1,2 mm și duritatea de 57-62 HRC, [anonimizat].

Tabel 4.4 Compozitia chimica a Fileur Dur 600 M[5]

Material de adaos pentru aplicații cu rezistență la uzură recomandat a [anonimizat]2. Bună stabilitate a arcului, zgomot puțin în comparative cu alte sârme similare. Bună sudabilitate pe plăci noi sau restaurate. [anonimizat]: poziție orizontală (PB), poziție transversal (PC), vertical ascendent (PF) și vertical descendent (PG) [5].

Recomandări pentru parametrii de sudare.

Tabel 4.5 Recomandari de parametri [5]

4.3 Tehnologia de încărcare a materialului X153CrMoV12

4.3.1 Alegerea tehnologiei

Procedeul de sudare (încărcare) M.A.G. face parte din grupa procedeelor de sudare prin topire cu arcul electric protejat de un mediu de gaze și cu electrod fuzibil. Procedeul se pretează pentru a [anonimizat]. Sudarea M.A.G. (metal-activ-gaz) simbol 135 după EN ISO 4063, M.A.G abreviere europeană, G.M.A.W [anonimizat].4.4 [6].

Fig. 4.4. Schema de principiul instalației de sudare M.A.G [6]

1-duză de gaz, 2- MA sub formă de sârmă, 3- metal de bază, 4- arc electric, 5- transfer metal topit, 6- contact electric MA, 7- atmosferă protectoare, 8- piesă de încărcat, 9- piestolet sudare, 10- legătură electric la masă, 11- cablu curent + gaz, 12- sistem cu role avans sârmă MA, 13- MA sub formă de bobină, 14- sursă de current, 15-butelie gaz, 16- redactor presiune, 17-manometru, 18- uscător, 19- alimentare curent.

Principiul de funcționare al instalației de sudare M.A.G. este următorul: [anonimizat]. Protecția arcului electric și a [anonimizat]. Sârma electrod este antrenată prin tubul de ghidare (bowden), cu viteză de avans constantă vae de către sistemul de avans prin derularea de pe bobină. [anonimizat]. Tubul de ghidare a [anonimizat] montate într-un tub flexibil de cauciuc care împreună cu capul sudare formează pistoletul de sudare.[6] Gazul utilizat fiind Corgon 18.

Procedeul de sudare „la rece” CMT permite rezultate optime pentru toate materialele, garantează arcul electric cel mai stabil din lume și o parametrizare precisă a proceselor. Toate acestea sunt posibile datorită mișcării integrate înainte – înapoi a sârmei [7]. Se obțin astfel rezultate perfecte și posibilități nelimitate, cum sunt cordoanele de sudură și lipire fără stropi, sudarea celor mai subțiri foi de tablă, începând de la 0,3 mm și încă multe alte aplicații.

CMT Pulse combină un ciclu de impuls cu un ciclu CMT, generând astfel un aport mai mare de căldură. Aportul precis și reglabil de impulsuri permite o plajă enormă de puteri și o enormă flexibilitate [7].

4.3.2 Echipamentul de sudareTransPuls Synergic 3200

Am folosit pentru realizarea cordoanelor de sudură sursa de sudare MIG – MAG CMT TransPuls Synergic 3200 (fig 4.5) cu tractorul de sudare Fronius 3200 (fig.4.6.) aceste echipamente aflându-se în dotarea centrului de cercetare Eco-Tehnologii Avansate de Sudare din cadrul Institutului de Cercetare-Dezvoltare-Inovare al Universității Transilvania din Brașov.

Fig. 4.6 Tractorul de sudare Fronius 3200 [I.C.D.I.L8]

4.3.3 Sudabilitatea oțelului prin calcularea carbonului echivalent, fisurarea la rece și la cald, temperaturii de preîncălzire

Calculul carbonului echivalent:

Determinarea indicelui de fisurare la rece:

Determinarea indicelui de fisurare la cald:

Determinarea temperaturii de preîncălzire:

Înfățișarea probelor experimentale încărcate prin sudură

4.3.4 Pregătirea probei pentru cercetarea macrostructurală și microstructurală.

Pentru realizarea eșantionului metalografic proba a fost în prima fază debitată transversal (fig.4.7, fig 4.8) și longitudinal (fig.4.9) cu ajutorul mașini de electroeroziune cu fir Agie Agiecut Chanllenge (fig.4.10). Faza a doua a prelucrării a constat în a supune piesa la o rectificare plană urmată de o șlefuire, aceasta realizându-se treptat cu ajutorul hârtiilor abrazive de granulații ascendente: 1000, 1200, 1500, 2000 și 2500. Luciul metalic s-a realizat cu ajutorul pâslei prin lustruire în suspensie de alumină.

Pentru analiza macrostructurală și microstructurală am atacat proba cu o solutie de : 1:3 HNO3 + HCl (apa regală).

Fig.4.11

Probele effectuate prin încărcare MAG CMT au fost analizate microscopic urmărindu-se punerea în evidență a calității cordoanelor sudate din punct de vedere al pătrunderii și al defectelor. Din proba obținută prin procesul de sudare a fost prelucrată proba pentru analizele microscopice.

Pentru analizele macroscoptice (EN 1321) ale cordoanelor sudate, a fost folosit microscopul OPTIKA MICROSCOPES ITALY SN 12137.(fig.4.11).

Pentru analiza microstructurilor a fost folosit microscopul Leica(fig.4.12)

Calculul diluției

Diluția este o schimbare a compoziției chimice a MA prin amestecarea cu MB ca urmare a pătrunderii sudurii în MB. Este influențată de procedeele de încărcare prin sudare, parametrii de sudare, numărul de straturi, grosimea stratului depus, tipul învelișului, forma dimensiunile și tipul materialelor de adaos [1]. La încărcare cu cât este mai mare nivelul de pătrundere al sudurii în MB, crește diluția aliajului depus astfel influențând nefavorabil proprietățile de rezistență la uzare a stratului depus.

Formula după care se calculează diluția este (4.9):

Primul cordon depus vă este prezentat în figura 4.14:

Calculul diluției primului cordon:

Cordon de sudură numărul doi vă este arătat în figura 4.15:

Diluția cordonului doi este calculată cu ajutorul relației (4.11):

Al treilea cordon de sudură este înfățișat în figura 4.16:

Calculul diluției cordonului trei este:

Cordon numărul patru vă este prezentat în figura 4.17:

Calculul diluției cordonului de sudură numărul patru :

Cordonul numărul cinci este schițat în figura 4.18:

Diluția cordonului numărul cinci este calculată după formula (4.14):

Cordon numărul șase are forma prezentată în figura 4.19:

Diluția cordonului șase este următoarea:

Microstructura cordon 1

50x

100x

200x

Cordonul 2

50X

100X

200

Cordonul 3

50x

100x

200x

Cordon 4

50x

100x

200x

Cordonul 5

50x

[1] Iovănaș R., Iovănaș D.M.,Recondiționarea și remaniereaproduselor sudate. Editura Universității Transilvania din Brașov, Brașov, 2006.

2. http://www.bohler-edelstahl.com/en/K110.php

3 http://www.aciers-premium.fr/images/filedownloads/fichestechniques/Z160CDV12.pdf

4. http://www.ozct.com.tr/iframe/en/pdf/1.2379%20X153CrMoV12.pdf

5. http://veltech.com.pl/edit72/filemanager/userfiles/fileur/Napawanie/FileurDUR600M.pdf

[6] Machedon Pisu T., Machedon Pisu E.,Tehnologia sudării prin topire: procedee de sudare. Editura Lux Libris, Brașov, 2009.

[7] http://www.cmmetal.ro/media/upload/pages/files/download/tehnologia_cmt.pdf