OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 4 2025 99 TECHNOLOGY нове вихретокового преобразователя проводили контроль нанесения покрытия. Методология, принятая для экспериментальной работы, представлена на рис. 1. а б Рис. 1. Методология [29] приготовления активирующих флюсов: параметры сварного шва (а); W – ширина шва; DP – глубина проплавления; HAZ – зона термического влияния; Weld – сварной шов (б) Fig. 1. Methodology [29] for the preparation of activating fl uxes: weld parameters (а); (W – weld width; DP – penetration depth; HAZ – heat-aff ected zone; Weld – weld) (б) Все экспериментальные сварные швы выполнялись в одинаковых условиях, без использования присадочного металла (сварка TIG), током в диапазоне 10…200 А со скоростью сварки 150 мм/мин. Напряжение дуги ограничивалось в диапазоне от 10,4 до 12,8 В; погонная энергия – в диапазоне от 0,499 до 0,614 кДж/мм. Эксперименты по сварке проводились с использованием сварочной установки TIG 250P AC/DC, состоящей из источника питания для сварки TIG, сварочного приспособления, горелки TIG и баллона с аргоном. Диапазон тока оборудования для сварки TIG составлял от 10 до 200 А, напряжение холостого хода – от 75 до 85 В, частота – 50/60 Гц, применялось принудительное воздушное охлаждение. Расстояние между электродами, скорость сварки и сварочный ток являются наиболее влиятельными переменными, которые требуют оптимального управления для получения точных и повторяемых экспериментальных результатов. Сварочное приспособление было разработано собственными силами для надежного крепления горелки и заготовки и точного контроля скорости сварки и расстояния между электродами во время сварки. Приспособление удерживает опорную плиту для сварки и устанавливает желаемую скорость сварки в диапазоне от 40 до 200 мм/мин. Расход защитного аргона ограничивался в диапазоне от 10 до 15 л/мин. Использовался вольфрамовый электрод (диаметром 2,4 мм) с добавлением оксида тория (марки WT20 по EN ISO 6848). Все сварные швы подвергались визуальному контролю состояния поверхности и макроструктурным исследованиям для определения их размеров. Образцы для микроструктурного исследования протравливали реактивом. Ширину сварных швов измеряли через каждые 10 мм (между точками измерения) по всей длине сварных швов. Для статистической обработки результатов проводили по три эксперимента на каждый режим обработки, затем выполняли усреднение результатов. Образцы для макроструктурных исследований отбирались из центральной части сварного шва. Процесс горения дуги фиксировался цифровой зеркальной камерой -ά SONY 350 и высокоскоростной камерой РСО.1200с по методике, изложенной в работе [15]. Для измерения тока и напряжения использовался цифровой осциллограф Tektronix TDC-1012B. Результаты исследований Результаты макроструктурных испытаний сварных швов, выполненных на отдельных марках сталей с использованием различных активирующих флюсов (TiO2, SiO2), представлены на рис. 2–4, а результаты измерений глубины проплавления и ширины шва – в таблице. Макроскопические изображения геометрии сварного шва при 50-кратном увеличении показаны на рис. 2 с калиброванными измерениями глубины проплавления и ширины шва. Глубина проплавления, ширина валика сварного шва и их соотношение являются тремя метриками, опи-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1