Cet article résume les résultats de la mesure de la géométrie de la zone de fusion, de l'efficacité thermique et de l'efficacité de fusion dans le processus de fusion de surface de l'alliage de cobalt Mar - M - 509.Dans l'atmosphère de blindage de l'hélium, le procédé de soudage à l'Arc de tungstène (gtaw) a été utilisé pour effectuer le Remelting dans la gamme d'intensité de courant de 100 ~ 300A et la vitesse de balayage de l'Arc de 200 mm / min ~ 800 mm / min. L'influence de l'intensité de courant et de la vitesse de balayage de l'arc sur le processus de Remelting a été étudiée.L'efficacité thermique et l'efficacité de fusion ont été déterminées en fonction des paramètres géométriques de la fusion.Mots clés: alliage Mar - m509; Remelting de surface; géométrie de Remelting; efficacité thermique; efficacité de fusion - Oui.

(1)Introduction

      Au cours des dix ou quinze dernières années, le domaine des matériaux résistant à la chaleur et au fluage a été largement développé.Cela est particulièrement vrai dans l'industrie aéronautique, où ce type de matériau est le plus largement utilisé [1, 2].

      L’expansion de l’aviation en tant que moyen de transport en commun et de transport de marchandises est le résultat d’un grand nombre de recherches scientifiques portant sur l’établissement de meilleures compositions chimiques, de meilleures pratiques de fabrication et de meilleures méthodes pour améliorer les performances opérationnelles des pièces coulées en alliage de cobalt [3,4].

      Une méthode prometteuse pour améliorer les performances de coulée est de former la structure à grain fin de la surface de coulée.À cette fin, la technologie de Remelting de surface de coulée peut être utilisée.Pour ce faire, l'utilisation d'une source de chaleur à haute énergie, telle qu'un faisceau laser, un faisceau d'électrons ou un courant plasma d'arc, permet de re - fondre la surface de coulée et de la solidifier rapidement.Par conséquent, le raffinement de la microstructure et l'amélioration des propriétés de coulée se sont produits [5 - 9].  

    L'utilisation d'un flux de chaleur concentré pour améliorer la surface de la coulée exige une compréhension de la chaleur piégée par la coulée pendant le chauffage, car les paramètres ont un effet décisif sur la géométrie de la zone de refusion, la vitesse de solidification et la température. Microstructure.L'objectif de l'étude était de déterminer cet effet. La géométrie, l'efficacité thermique et l'efficacité de fusion des coulées d'alliage de cobalt Mar - m509 ont été étudiées par la méthode gtaw.

(2)Matériaux et conditions expérimentales

    Préparer des coulées de tôles plates de 200 mm´ 50 mm´ 16 mm pour les essais.La fusion se fait dans un four à vide balzer.Le moule a été préparé par coulée d'investissement.La composition chimique de l'alliage Mar - M - 509 est la suivante: 0,57% C, 0001% s, 0,13% si, 0,04% mn, 10,31% ni, 23,10% Cr, 7,10% w, 0,17% ti, 0,18% Fe, 3,78% ta, 0,34% Zr, 0,01% B, le reste étant du Co.

Une machine de soudage faltig315ac / DC a été utilisée pour le Remelting de surface de la coulée en alliage Mar - m509 par la méthode gtaw.Utilisez les intensités de courant i = 100, 150, 200, 250 et 300 a.Les vitesses de balayage de l'arc utilisées sont vs = 200, 400, 600 et 800 mm / min. Le Remelting est effectué dans une atmosphère d'hélium.Utiliser une électrode de tungstène de diamètre Ø = 3,0 mm avec une longueur d'Arc de 3,0 MM.La chaleur captée par les éprouvettes coulées a été évaluée à l’aide d’un appareil calorimétrique [10].  

    Efficacité thermique et efficacité de fusion Efficacité thermique du procédé gtaw η   Calculé selon la formule suivante:

    Où & # 101; Demande. K est la chaleur interceptée par le matériau chauffé, déterminée expérimentalement par le calorimètre dosimétrique (j), Type U   - Oui. Tension d'arc (v), - moi.   - Oui. Intensité actuelle, Type T   - Oui.   Temps de balayage de l'arc (s).Fondre   Efficacité η M est calculé selon la formule suivante:

      Où & # 101; VN est le volume de fusion (mm3); qh - Oui.   Chaleur nécessaire pour chauffer et fondre l'alliage par Unit é de volume de la température T0 à la température TL (J / mm3); Qt - Oui. Chaleur spécifique de fusion (J / g), CP - Oui.   Chaleur spécifique (J / GK), densité de l'alliage (G / cm3).