Затруднения при электроконтактном напекании порошков на основе железа и никеля вызывает большая разница температур плавления. На практике для решения данной проблемы используют токопроводящую графитовую оболочку и специальный электрод. Однако их применение привело к затруднению при подборе температурных режимов напекания. На основании предварительных исследований были выбраны втулки, изготовленные из бронзы О5Ц5С5, а для напекания - порошки ПХ-30 и ПР-Н80Х13С2Р. Параметры напекания для порошка ПР-Н80Х13С2Р были следующими: диапазон напекания - 1000…1300°С; время напекания - 40-120 с; межэлектродное сопротивление - 0,7 мОм; теплоёмкость порошка (удельная) - 430 ДЖ/кг•°C; теплоёмкость восстанавливаемой детали (удельная) - 370 ДЖ/кг•°C; масса порошка (насыпная) - 6 г; толщина напекаемого слоя (на сторону) - 2 мм; шероховатость восстанавливаемой поверхности - 10…15 мкм. Для порошка ПХ-30: диапазон напекания - 1100…1400°С; время напекания - 120-250 с; теплоёмкость порошка (удельная) - 450 ДЖ/кг°С; масса порошка (насыпная) - 8 г. Остальные параметры не изменялись. В результате проведённых исследований было установлено, что при напекании ПР-Н80Х13С2Р с температурой 1100°С не происходит надежного спекания порошка. Наилучшие показатели достигаются при температуре 1160°С. При температуре свыше 1200°С происходит образование пор. Для порошка на основе железа, ПХ-30 при температурах в зоне спекания 1100…1200°С не происходит припекания к бронзовой втулке, а при температуре 1300…1400°С наблюдается оплавление втулки. Оптимальные показатели достигаются при 1280°С с выдержкой 100 с при 1100°С.
The greatest difficulty in electric contact welding of powders based on iron and nickel systems are caused by the difference in melting temperature. In practice, a conductive graphite shell and a special electrode are used to solve this problem. However, their use has led to some difficulties in the selection of temperature modes of welding. On the basis of preliminary studies, bushings made of bronze O5C5S5 were chosen, powders PH-30 and PR-N80H13S2R were chosen for welding. The welding parameters for the powder PR-N80H13S2R were as follows: the range of welding - 1000...1300ºC; the welding duration - 40-120 s; the electrode resistance - 0.7 mОhm; specific heat of the powder - 430J/kg ºC; specific heat capacity of the restored part is 370 J/kg ºC; powder weight (bulk) - 6g; thickness of the layer to be welded (on the side) is 2 mm; roughness of the surface to be restored is 10...15 µm. For powder PH-30: temperature range of welding - 1100...1400ºС; treatment time - 120-250 s; (specific) heat capacity of the powder - 450 J/kg °C; powder weight (bulk) - 8g. The other parameters remain the same. As a result of the conducted studies it has been established that the best quality indicators are achieved for the powder PR-N80H13S2R at a welding temperature of 1160°C, and for the PH-30 powder based on iron, the best performance is achieved at 1280°C with a holding time of 100 s at 1100°C. As a result of the conducted studies, it has been established that when the PR-N80H13S2R is welded at a temperature of 1100°C, no reliable sintering of the powder occurs. The best quality indicators are achieved at a welding temperature of 1160°C, at temperatures above 1200°C, pores are formed. For iron-based PH-30 powder, at temperatures in the sintering zone 1100...1200°C, there is no welding of the bronze bushing, at 1300...1400°C the bushing is melted. The best performance is achieved at 1280°C with an equalizing time of 100 s at 1100°C.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.