ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 94 ТЕХНОЛОГИЯ поверхности после полирования представлен на рис. 4 и 5. Рис. 4. Морфология поверхности кулачка из компактного графитизированного чугуна EN-GJV-400 после традиционной TIG-переплавки Fig. 4. Surface morphology of EN-GJV-400 camshaft after conventional TIG remelting Рис. 5. Морфология поверхности кулачка из компактного графитизированного чугуна EN-GJV-400 после TIG-переплавки с применением ВЧЭМП Fig. 5. Surface morphology of EN-GJV-400 camshaft after HFEMF-assisted TIG remelting На рис. 4 показана поверхность, полученная после традиционной TIG-переплавки. Несмотря на формирование непрерывной переплавленной дорожки, наблюдаются заметные геометрические неоднородности и локальные отклонения вдоль профиля кулачка. Наличие подобных дефектов свидетельствует о неравномерном перераспределении расплавленного металла в процессе обработки. При традиционной TIG-переплавке динамика сварочной ванны определяется главным образом распределением тепловложения дуги, капиллярными силами, обусловленными градиентами поверхностного натяжения (конвекцией Марангони), а также действием силы тяжести. Отсутствие внешнего воздействия на движение расплава приводит к асимметричному переносу жидкого металла, особенно при обработке горизонтально ориентированной поверхности кулачка, когда гравитационные силы способствуют смещению расплава в нижнюю часть сварочной ванны. Неконтролируемое перераспределение расплавленного металла вызывает изменение геометрии переплавленного слоя, проявляющееся в локальном накоплении металла и отклонении восстановленной поверхности от исходного профиля детали. Подобные геометрические неоднородности могут отрицательно сказываться на точности восстановления профиля кулачка и, как следствие, ухудшать условия контактного взаимодействия в процессе эксплуатации. Иная картина наблюдается при использовании TIG-переплавки с высокочастотным электромагнитным воздействием (рис. 5). Применение ВЧЭМП обеспечивает более равномерное формирование поверхности, что может быть связано с изменением условий тепло- и массопереноса в жидкой сварочной ванне. По сравнению с традиционной обработкой образцы, модифицированные с использованием ВЧЭМП, характеризуются более гладким профилем поверхности, уменьшением деформации по краям переплавленного слоя и лучшим соответствием восстановленной поверхности исходной геометрии кулачка. Повышение однородности поверхности можно объяснить взаимодействием индуцированных в расплаве электрических токов с внешним переменным магнитным полем. Такое взаимодействие приводит к возникновению электромагнитных (лоренцевых) сил, воздействующих на электропроводящий расплав и изменяющих характер течения жидкой фазы. В результате создаются более сбалансированные условия тепло- и массопереноса, способствующие повышению устойчивости сварочной ванны и более контролируемому процессу затвердевания. Следует отметить, что положительное влияние ВЧЭМП усиливалось с увеличением мощности индуктора. При более высоком уровне электромагнитного воздействия наблюдалось дальнейшее повышение равномерности поверхности, что свидетельствует об усилении электромагнитного перемешивания расплава и более эффективном регулировании процессов переноса в сварочной ванне. Полученные результаты подтверждают, что использование ВЧЭМП может рассматриваться как дополнительный технологический инструмент управления ги-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1