автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.06, диссертация на тему:Исследование процесса электрошлаковой наплавки в секционном кристаллизаторе торцев цилиндрических изделий сплавом на основе Ni3Al

На правах рукописи

Зорин Илья Васильевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЙ НАПЛАВКИ В СЕКЦИОННОМ КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ ТОРЦЕВ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ СПЛАВОМ НА ОСНОВЕ 1*ЬА1

Специальность 05,03.06 -Технологии и машины сварочного производства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград - 2006

Работа выполнена на кафедре «Оборудование и технология сварочного производства» Волгоградского государственного технического университета.

Научный руководитель заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор, ЛЬСАК Владимир Ильич.

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки РФ,

Ведуигая организация «Всероссийский научно-исследовательский и конструктор-скотте хнологиче с кий институт нефтеперерабатывающего и нефтехимического оборудования», г. Волгоград.

Зашита состоится 21 декабря 2006 г. в 12:00 на заседании диссертационного совета Д 212.28.02 при Волгоградском государственном техническом университете по адресу: 400131, г. Волгоград, пр. Ленина, 28, ауд. 209.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского государственного технического университета.

Автореферат диссертации разослан «_» ноября 2006 г.

доктор технических наук, профессор, ОРЕШКИН Владимир Дмитриевич, кандидат технических наук, доцент, ШМОРГУН Виктор Георгиевич.

Ученый секретарь диссертационного совета

Кузьмин С,В,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одним из эффективных методов создания биметаллических изделий является электрошлаковая наплавка (ЭШН). Технологические особенности и преимущества ЭШН дают возможность поставить ее в один ряд с самыми распространенными способами наплавки, а разнообразие форм применения дает возможность использовать ЭШН в тех случаях, когда другие способы использовать трудно или невозможно. Современные способы ЭШН, впервые разработанные еще в СССР, позволяют с высокой производительностью обеспечить высококачественный лигой наплавленный металл с выраженной ориентацией кристаллитов, обладающий повышенными служебными свойствами, что обусловило их массовое внедрение в промышленность. Заложенные известными учеными в области металлургии сварки и наплавки специальных сталей и сплавов И. К. Походной, Б. И. Медоваром, Ю. В. Латашом, Д. А. Дудко, И. И. Сущук-Слюсаренко, W. Е. Duckworth, G. Hoyle, R. A. BeaU, D. J. Salt научные основы теории электрошлакового процесса способствовали интенсивному развитию ЭШН.

Выполненные в последние десятилетия В. А. Быстровым, В. Н. Веревкиным, В. Г. Радченко, В. Д. Орешкиным, И. А. Рябцевым, Ю. М. Кусковым, А. Я. Швар-цером, A. Dilawary, D. Rawson и др. глубокие исследования в области разработки материалов и технологий дня упрочнения и восстановления с помощью электрошлаковой наплавки металлургического инструмента ■ и деталей дорожно-. строительной техники поставили ЭШН в ряд технологических процессов, конку. рирующих как по производительности, так и по качеству наплавленного металла с ; дуговой наплавкой.

г Исследования в области электрошлаковой наплавки в многосекционном то-котодводящем кристаллизаторе дискретными наплавочными материалами, проведенные в ИЭС им. Е. О. Патона HAH Украины И. И. Фруминым, Г, В, Ксендзы-ком, Ю. М. Кусковым позволили создать новое технологическое направление в электрошлаковых технологиях получения биметаллических крупногабаритных наплавленных изделий. Впервые предложенная и запатентованная в ведущих зарубежных странах еще в начале 70х годов прошлого века и усовершенствованная в настоящее время концепция токоподводящего кристаллизатора позволила более эффективно использовать тепловую мопщостъ шлаковой ванны дтя наплавки крупногабаритных изделий дискретными некомпактными материалами из стали и чугуна.

Вместе с тем, объем публикаций как отечественных, так и зарубежных авторов в области разработки новых процессов, повышающих эффективность использования энергии шлаковой ванны, невелик. Это объясняется тем, что для наплавки новых типов жаропрочных сплавов, в частности, сложколегированных суперсплавов на основе никеля, легированных алюминидов никеля и других, необходимы композиционные наплавочные материалы, содержащие большое количество тугоплавких компонентов. Традиционными способами ЭШН посредством плавления таких материалов в низкотемпературном (до 2000 °С) шлаке, трудно получить химически и физически однородный наплавленный металл.

Автор выражает глубокую благодарность доценту, к.т.н. Соколову Г. Н. за участие в формировании направления и методологической подготовке исследований, а также за оказанную помощь при анализе их научной новизны.

Поэтому создание нового способа ЭШН, обеспечивающего за счет интенсификации физико-химических процессов в шлаке качественный сложнолегирован-ный наплавленный металл, представляет актуальную задачу сварочного производства.

Актуальность выбранной темы диссертационного исследования подтверждается выполнением его части в рамках федеральной целевой научно-технической программы по направлению «Развитие научного потенциала высшей школы» и гранта А04-3.17-544 Федерального агентства по образованию РФ для поддержки научно-исследовательской работы аспирантов государственных образовательных учреждений.

Цель и задачи работы. Целью диссертационного исследования является со> дание эффективной технологии ЭШН, позволяющей повысить качество расплавления композиционной проволоки, содержащей тугоплавкие компоненты, на основе исследования термокинетических и энергетических процессов при ЭШН в секционном кристаллизаторе (СК) с полым электродом.

Исходя из цели работы доставлены задачи, решение которых выносится на защиту:

1. Теплофизические закономерности процесса ЭШН в СК с полым электродом при двухкошурной схеме питания шлаковой ванны постоянным током.

2. Термокинетическая модель расплавления композиционной проволоки в перегретом шпаке.

3. Влияние основных технологических параметров ЭШН на формирование и качество наплавленного металла на основе алюминида МзАЬ

.4. Технология'ЭШН торцевых поверхностей.цилиндрических изделий диаметром 30-90мм. .. ■. '■' ;■■

Научная новизна '■' работы. Новым научным положением рабсгш, ■ направленным на раскрытие взаимосвязей между электрофизическими, термокинетическими и сварочно-технологичесхими параметрами нового способа ЭШН в секционном токоведущем кристаллизаторе с полым электродом при двухконтурной схеме питания шлаковой ванны является определение их совокупного влияния на процесс наплавки термостойкого сплава на основе легированного алюминида №}А1.

1. Установлено, что в процессе ЭШН в секционном токоведущем кристаллизаторе при двухконтурной схеме питания шлаковой ванны постоянным током введение в нее полого неплавящегося электрода со сферической полостью на торце создает в объеме шлака две эквипотенциальные высокотемпературные области, взаимодействие магнитных полей в которых позволяет генерировать в 1,5...2,5, раза больше энергии в шлаке, по сравнению с известными процессами ЭШНиЭШС.

2. При электро шлаковой наплавке совокупность величин соотношения токов с секции кристаллизатора и с полого электрода в пределах 0,8-1,2, а также удельной плотности тока (до 550-650 А/мм1), находящемся в сферической полости электрода шлаке, обусловливает качественно новый способ получения перегретой области в шлаковой ванне с температурой до 3500 "С, что создает в ней термические условия для образования однородных по химическому составу металлических капель при расплавлении композиционной проволоки, содержащей

туго- и легкоплавкие компоненты.

3. Превалирующее влияние на скорость и кинетику расплавления композиционной проволоки с двухслойной 1ЯьА1 оболочкой и тугоплавким наполнителем, оказывает соотношение тепловой мощности, передаваемой проволоке, и скорости ее погружения в перегретый шлак, которое должно находиться в пределах 5,3., ,8,0 кВт-с/см,

4. При плавлении композиционной проволоки с двухслойной №-А1 оболочкой в оснбвном шлаке наблюдается полное растворение легирующих элементов в сварочной ванне и вследствие низкой термодинамической активности находящейся на поверхности капель расплава проволоки пленки №зА1 по отношению к высокотемпературному шпаку обеспечивается химически и физически однородный наплавленный металл.

Практическая значимость. Результаты исследований легли в основу разработанной технологии электрошлаковой наплавки торцевых цилиндрических поверхностей различного инструмента диаметром от 30 до 90 мм. Как составная часть других технологических решений новая технология внедрена в производство на ОАО "Волжский трубный завод" с экономическим эффектом 1,25 млн. руб. (доля автора 25 %). Разработки автора также используются в учебном процессе на кафедре сварочного производства ВолгГТУ в виде лабораторного практикума по двум учебным дисциплинам: "Технология наплавки" и "Наплавочные материалы". Разработки защищены четырьмя патентами Российской Федерации на изобретения.

¡Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались: и.„обсуждались на 4 междунеродных и всероссийских научно-технических конференциях; «Совреме»шые>шериалы и технологии — 2002» (Пенза 2002), «Новые перспективные материалы и технологии» (Волгоград 2004), «Сварка на рубеже веков» (Москва 2003), «МАТИ - Сварка XXI века» (Москва 2003), а также на VII и IV региональных конференциях молодых исследователей Волгоградской области, ежегодных внутривузовских (2002-2005 гг.) ВолгГТУ и научных семинарах кафедры «Оборудование и технология сварочного производства» ВолгГТУ, г. Волгоград.

Публикации, По результатам диссертационной работы опубликовано 8 статей в центральных периодических научно-технических журналах, 1 статья в зарубежном информационно-техническом журнале, 2 статьи в сборниках научных трудов международных научно-технических конференциях, б тезисов докладов на всероссийских и региональных научно-практических конференциях, а также получено 4 патента РФ на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, общих выводов и списка использованной литературы. Работа содержит 145 страниц, 54 рисунка, 11 таблиц. Список использованной литературы содержит 158 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы цель и задачи исследований, показана научная новизна, практическая значимость полученных результатов и их реализация.

В первой главе кратко рассмотрены современные высокопроизводительные

процессы наплавки и современные наплавочные материалы. Показано, что рабочие торцы (диаметром 30...90 мм) деталей и инструментов металлургического оборудования (оправки, выталкиватели, керны, пуансоны, штампы), дорожно-строительной техники (зубья роторных машин и борон), машиностроительного производства (центраторы, прижимы, сборочно-наладочных и других устройств для сборки и сварки металлических конструкций) довольно быстро изнашиваются, что снижает качество технологических операций, а также готовых изделий. Особенно мал ресурс изделий и инструмента, работающих в тяжелых условиях циклического температурно-силового воздействия, при температурах, превышающих 1000 °С.

Восстанавливать размеры изношенных торцов указанных деталей с одновременным повышением их износостойкости выгодно электрошлаковой наплавкой.

Проведенный анализ тепловых возможностей шлаковой ванны при различных схемах ЭШН и электрофизических явлений в ней показывает, что для наплавки композиционными материалами предпочтителен способ ЭШН в секционном кристаллизаторе электронейтральным присадочным материалом. Такой процесс позволяет исключить влияние электродного материала на формирование структуры металла, поскольку наплавочные материалы в этом случае электронейтральны, а вращение шлака позволяет выровнять температуру по его объему.

Сформулированы требования к шпакам для ЭШН. Для получения стабильной ЭШН в СК и качественного наплавленного металла при использовании присадочных материалов, содержащих большое количество легирующих элементов, предпочтительно использовать шлаковую систему СаРг-АДОз и, в частности, относящийся к ней флюс АНФ-б. ■■'■■■:■"

■ Во второй <-лавд приведены используемые материалы, методы: экспериментальных исследований процесса. ЭШН и устройства для его осуществления, ори-лшальные методики моделирования и исследования топологий тока и напряжения в шлаке, а также методика исследования высокотемпературной износостойкости наплавленного металла.

Термодинамическую оценку металлургических реакций в шлаковой ванне и расплавленном металле производили энтропийным методом. Рассчитывали зависимости энергии Гиббса и химического потенциала от температуры. Моделирование изменения поверхностного натяжения в системе №-А1 для широких диапазонов температуры и содержания алюминия проводили на основе расчетов термокинетических зависимостей.

Электрофизические гфоцессы в шлаковой ванне изучали на "холодной" модели, состоящей из модельного секционного кристаллизатора и полого графитового электрода диаметром 12 мм с рабочим торцом, выполненным в виде полусферы. Измерение поля потенциалов в электролите производили на установке, в которой положение исследуемой координаты в электролитической ванне задавали посредством вертикального перемещения зондов и горизонтального перемещения кристаллизатора. Изготовленные из меди зонды диаметром 1 мм вводили в раствор электролита одновременно и перемещали с шагом 2...4 мм. Схема управления лабораторной установкой позволяет плавно изменять напряжение на двух источниках постоянного тока в диапазоне 0,5...36 В. Условия ЭШН моделировали при различных способах подвода электротока к шлаку: через неплавящкйся электрод,

неплавящийся электрод в виде токоведущей секции и комбинированного токопод-вода - токоведущей секции кристаллизатора с кешавящимся графитовым электродом.

Шлаковую ванну имитировал 15 % раствор ИаС1, электропроводность которого по отношению к перегретому шлаку была 500:1. Экспериментально установлено, что в этих условиях для стабильности измерений в исследуемых координатах на солевой раствор необходимо подавать напряжение < 1,5 В от каждого источников питания. Размеры модельных токоведущей и формирующей секций кристаллизатора из меда выбирали близкими к их реальным прототипам.

Для изучения особенностей тепловой работы секционного кристаллизатора при электрошлаковой наплавке с использованием неплавящегося электрода рассчитывали тепловой баланс шлаковой ванны по методике Г. В. Ксендзыка.

Микроструктуру наплавленного металла исследовали на цифровом микроскопе ОЦМРиЗ ВХ61 с увеличением 100...500. Фазовый состав металла определяли рентгеноструктурным анализом в медном излучении на дифрактомегре ДРОН-ЗМ. Химический состав и микроморфологию шлака в твердом состоянии изучали на растровом эмиссионном микроскопе с автоэмиссионном катодом ЛЮЬ-6700Р при увеличении 2000...9500. Оценку износостойкости наплавленного металла производили по разработанной нами методике высокотемпературного склерометрирования [Патент РФ №2281475] при температурах 850 °С,950 °С и 1050 °С. Критерием износостойкости служило отношение:

1=ш* (1)

где — объем металла, деформированного конусным алмазным индеитором на участке 10 мм. Нагрузкана инденгор составляла 0,6 Н, при его движении отаоси-. лельно испытуемого образца Со скоростью 4 мм/с. .

В третьей главе представлен комплекс исследований процесса ЭШН в СК при двухконтурной схеме питания шлаковой ванны током.

Опытные наплавки в секционном кристаллизаторе с различными схемами подвода тока к шлаку и с включением присадочного материала в сварочную цепь показали, что совместить в рамках какой-либо из традиционных схем ЭШН требования, предъявляемые к процессу расплавления в шлаке проволоки с наполнителем из разнородных по температуре плавления и свойствам материалов невозможно, так как скорость плавления проволочных компонентов из тугоплавких металлов, в этом случае значительно отстает от скорости расплавления легкоплавких составляющих наполнителя.

Для качественного расплавления электронейтральной композиционной проволоки, содфжащей большое количество тугоплавких компонентов, необходимо сосредоточить в области погружения присадочного материала в шлак мощный тепловой источник в виде дополнительного неплавящегося электрода. Вместе с тем для поддержания температуры шлаковой ванны выше Тга основного металла тепловой источник от токоведущей секции кристаллизатора должен создавать равномерно распределенный по всему ее объему поток тепла, что обеспечивается, если шлаку придать вращение в горизонтальной плоскости. Последнее возможно, когда токоведухцая секция СК выполняет функцию неплавящегося электрода-соленоида.

Новая схема ЭШН (рисунок 1) с подобным эффектом реализуется при подключении секционного токоподводящего кристаллизатора и неплавящегося элек-

ключении секционного токоподводящего кристаллизатора и неплавящегося электрода по двухконтурной схеме питания шлаковой ванны постоянным током.

При рассматриваемой схеме ЭШН высокотемпературная область может быть получена, если уменьшить площадь контакта электрода со шлаком. Это достигается за счет образования на торце электрода конусной полости, на глубину которой и следует погружать электрод в шпак. При такой форме торца электрода, уменьшается площадь его активной поверхности, что позволяет получить повышенную плотность тока.

Установлено, что при ЭШН с длительным (до б...7 мин) пребыванием электрода в шлаке и величины тока на тем от 250 А, конусная полость трансформируется в - сферическую. Это свидетельствует о реальном вихревом графитовая вставка; 11 - мщотвый керамический потоке расплава и распределении . колпачок. ■■!«*■■■■'■ ■ " ■ максимальной ¡температуры• на

; ' - границе пшакмрафит, где под

действием электро-капилярных явлений происходит растворение графита и углерод переходит в шлак.

Моделированием полей тока и напряжения в шлаковой ванне и экспериментальными исследованиями реального процесса установлено, что использование при ЭШН полого неплавящегося электрода совместно с токоведущей секцией кристаллизатора существенно изменяет энергетическую обстановку в шлаковой ванне. Такая схема совмещает по существу два электропшаковых процесса: - по традиционной схеме, и с учетом токораспределения — ЭШН в CK. Области в шлаковой ванне с наибольшими потенциалами расположены вблизи полого электрода и в нижней части токоведущей секции (рисунок 2, а). Электрическое поле токоподводящей секции кристаллизатора вытесняет линии тока с неплавящегося электрода в приэлеюродную область, что приводит к высокой концентрации линий тока в этой области и обуславливает здесь наибольшую температуру шлака.

Большая плотность линий тока в средней части стенки токоведущей секции и у поверхности электрода позволяет также достичь максимального значения объемной электромагнитной силы. Эта сила направлена вниз и вызывает вихревое движение электролита у этих поверхностей. В результате чего можно предположить, что в объеме модели движение электролита будет состоять из двух потоков, удовлетворяющих условиям rot fe > 0 и rot fe < 0 направленных встречно друг другу (рисунок 2, б).

Рисунок - 1. Схема эксперимента по исследованию термических условий ЭШН в СЮ I - полый графитовый электрод; 2 - токоведушая секция; 3 - изолятор в технологическом разъеме; 4 - шлаковая ванна; *5 - изолятор: б — формирующая секция; 7 - металлическая ванна; 8 -изделие; 9,12 - термопары; 10

Рисунок - 2. Распределение полей потенциала (а) и тока (б) при двух-контурной схеме питании шлаковой ванны постоянным током: 1 -полый электрод; 2 - то-коведущая секция; 3 -изолятор; 4 - формирующая секция; 5 - изделие;

- эквипотенциальные линии напряжения; ---линии тока.

Анализ рассчитанного теплового баланса показывает, что при новой схеме ЭШН расход тепла на нагрев и плавление основного металла почта такой же, как и при традиционной схеме процесса, но практически в 2 раза больше тепловой мощности шлаковой ванны генерируется и используется для расплавления присадочного материала. Это связано с высоким температурным градиентом в шлаке в зоне погружения электрода, что усиливает приход тепла в наплавочный материал и позволяет более эффективно расходовать теплоту шлаковой ванны.

Экспериментально установлено, что тепловую ситуацию в шлаковой ванне определяет величина соотношения к = 1оД>, обусловливающая изменение температуры в ее объеме рт действия двух источников теплоты, один из которых шлак в .-■■ полусферической полости рабочего -горца зйектрода, а другой - шлак, прилегаю- ; щий к стенке токоведущей секции. Установлено, что при токе с кристаллизатора 150 А, обеспечивается достаточная для качественного протекания процесса вязкость шлака.

Результаты исследований влияния соотношения токов на тепловое поле в шлаковой ванне показывают, что при к равном 1,0 тепловой режим работы кристаллизатора позволяет, при сохранении устойчивости электрошлакового процесса, увеличить градиент температур в подэлекгродной области (рисунок 3, а). Такое распределение температуры способствует увеличению времени взаимодействия плавящейся композиционной проволоки с перегретым шлаком. В случае превышения значения к > 1,2 (рисунок 3, б), высокотемпературная область в шлаке не образуется, а при значениях к < 0,8 (рисунок 3, в) ее размеры значительно увеличиваются, что приводит к нарушению процесса ЭШН.

Для качественного протекания процесса элеклрошлаковой наплавки требуется равенство (с учетом потерь) тепловых мощностей: передаваемой шлаковой ванной элементгфному объему плавящейся композиционной проволоки - Qn, которая рассчитывается исходя из известных температуры шлака и электрического режима наплавки, и необходимой для расплавления этого объема проволоки - Он. При использовании композиционного наплавочного материала, содержащего различные металлические компоненты (проволоки, порошки, слои оболочки), то тегиювос-принимающая способность контактирующей со шпаком плавящейся композиционной проволоки определяется совокупностью их теплофизических свойств. Это

усложняет расчет 0„. Если имеющую гетерогенный состав проволоку, с учетом ее известного термического сопротивления, рассматривать как монолитный материал, процесс нагрева которого описывается уравнениями дня однофазной среды, то условные показатели теплофизических свойств композиционной проволоки можно найти из выражения:

у„=!>Л/юо (2)

где у| - условные показатели: Т„, — температура плавления композиционной проволоки, °С; Чет - скрытая теплота плавления, ДяЛсг; Сер - удельная теплоемкость, ДжЛсг-'С; - численные значения условных показателей для каждого компонента композиционной проволоки; Г^, п - содержание компонента (масс, доля) и их количество в проволоке, соответственно.

Ufwp

Центе urmwea |ии

к имн*11шГк

В

Рисунок-3. Влияние соотношения к на тепловое поле в шлаковой ванне (11« = 20 В, 1«= 150 A): (a)-U, = 20В, 1,= 150 A;(6)-U,= ISB.I,^ 120 A; <e)-U} = 24B,b=2Q0 A.U* Цх> I» Ici- напряжения на шлаке, токи с полого электрода в с кристаллизатора, соответственно.

При решении задачи теплопроводности полагая, что прогрев композиционной проволоки в шлаке по ее радиусу равномерен, градиент температур задавали в виде соотношения разностей температур шлака и проволоки в высокотемпературной области шлаковой ванны к диаметру проволоки. Таким образом, необходимую для расплавления композиционной проволоки тепловую мощность (с учетом потерь тепла), можно рассчитать по формулам

q> = <*jt„-t,)f, , (3)

= (4)

а распределение температуры по длине, находящегося в шлаке торца проволоки, -по формуле:

А. = £> V in Г———].

В ф. 3, 4 и 5 с^р - усредненный коэффициент теплопередачи, Вт/м2 °С; F -"мгновенная" площадь погруженной в шлак поверхности композиционной прово-

(5)

локи, м1; Р, - суммарная поверхность шлаковой ванны, по которой тепло передается теплопроводностью, м2; У„ - скорость погружения проволоки в шлах, м/с; Тк, Т„ТИ - температуры, °С - начальная, плавления композиционной проволоки и шлака в высокотемпературной области, соответственно; Ь« — глубина погружения проволоки в шлак, м; Р — .диаметр проволоки, м; - усредненная теплопроводность проволоки, Вт/м "С; р - плотность элементарного объема композиционной проволоки, кг/м3.

Считали, что формирование высокотемпературной области в шлаковой ванне, в которой шлак нагрет свыше 3000 °С, зависит от удельной плотности тока в шлаке (¡щ) [А/см3], являющейся отношением величины тока с электрода к объему шлака, находящемуся в полости рабочей части электрода, образованной полусферой.

> Рисунок ^ 4. Влияние удельной плотности токав шлаке ¿ь на скорость расплавления У„ ■ проволочных компонентов наполнителя и комшаишоиной проволоки (а) и тепловой баланс процесса расплавления композиционной проволоки (б).

Установлено, что при достижении к = 1,0 и ^ = 550...650 А/см5 (для рассмотренных габаритов полого электрода) наблюдается относительно равномерное расплавление проволочных компонентов, при этом небольшая разница в скоростях их расплавления и плавления композиционной проволоки, отражает процесс уменьшения ее тепловоспринимающей способности при повышении удельной плотности тока в шлаке за счет аккумуляции тепла наполнителем (рисунок 4, а). Равные скорости расплавления композиционной проволоки и ее тугоплавких проволочных компонентов возможны только при повышенной (более 750 А/см3) величине^ при которой процесс ЭШН неустойчив. Из анализа теплового баланса на границе шлака и композиционной проволоки рассчитанного по (ф. 3, 4), следует, что на расплавление проволоки оказывают влияние как скорость ее погружения в шлак (V,,), так и ее условная температура плавления Т™-

Показано (рисунок 4, б), что при скорости погружения композиционной проволоки в шлак 0,4 см/с, величина С>„ становится равной мощности, передаваемой проволоке перегретым шлаком (СЫ- Таким образом, условие равенства скоростей погружения и плавления композиционной проволоки в шлаке выполняется, что хорошо согласуется с экспериментальными данными (рисунок 4, а). При этом экспериментальная проверка функциональной взаимосвязи тепловой мощности передаваемой проволоке диаметром 3 и 5 мм и скорости ее погружения в перегретый

та. и:ла,№1тх:<шо

ишак показала, что качественное расплавление проволоки наблюдается при нахождении соотношения в пределах 5,3.. .8,0 кВт-с/см.

Экспериментально установлено, что при небольших скоростях подачи композиционной проволоки (до 0,5 см/с) шпак под действием капиллярного эффекта поднимается в зазор между электродом и Гфоволокой и перегревается проходящим током до температуры кипения 3500 "С. В нем совместно плавятся никель и алюминий оболочки (рисунок 5). Высокая активность никеля в многокомпонентной системе позволяет ему более энергично взаимодействовать с алюминием, чем с другими элементами. Движущая сила этого взаимодействия обеспечивается разностью химических потенциалов компонентов в термодинамически неравновесных системах ОДА1-А1, №А1-А1 при 1400...1600 °С. Следует полагать, что при 3200...3500 °С скорость химического взаимодействия элементов в указанных системах будет в несколько раз выше. Но с учетом сте-хиометричес кого соотношения между содержаниями шцселя и алюминия образование алюми-нида никеля у'-ЫЬ А1 в рассматриваемых

Рисунок — 5. Модель расплавления торца композиционной проволоки: 1 - капля расплава наполнителя проволока, покрытая алюминидом никеля; 2 - расплав Т'-ИЬА]; 3 - полый электрод.'

условиях ЭЩН термодинамически более вероятно.

Рисунок - б. Схема взаимодействия никелевого и алюминиевого слоев оболочки: а - формирование контакта, б - адсорбция никеля в жидкий алюминий, в - инициирование реакции образования №эА), г - образование расплава 1- слои оболочки проволоки; 2, 2а -

фронты плавления никеля и алюминия; 3 - расплав алюминия; 4 - расплав никеля; 5 - расплав у'-ЭДзА!; б - фронт плавления наполнителя.

Процесс взаимодействия между никелем и алюминием в перегретом шлаке может проходить в четыре этапа (рисунок 6); формирование контакта, адсорбция никеля в жидкий алюминий, инициирование реакции образования интерметаллического соединения №3А1 и образование расплава у'-М^АЬ При нагреве композиционной проволоки алюминиевый ее слой плавится быстрее, что приводит к развитию процессов адсорбции никеля в жидкий алюминий, обусловленных меньшей величиной энергии активации диффузии атомов твердого металла в жидкий, чем жидкого — в твердый. Кратковременность этого процесса и ограниченная концентрация жидкого алюминия лимитируют процессы взаимодиффузии в системе №-

А1.

Кинетика дальнейшего взаимодействия никеля и алюминия зависит от соотношения энергий активации химической реакции образования №3А1 и - хемосорб-ции, которое определяет способ формирования расплава алюминида: диффузионный - или химический. Вместе с тем в высокотемпературной области шлаковой ванны при малом (до 0,1 с) времени нахождения в ней контактирующих фаз маловероятен диффузионный характер образования ингерметаллического соединения

Расчеты показывают, что с повышением температуры поверхностное натяжение в системе Ы1-А1 уменьшается и при содержании алюминия в ней, характерном для фазы №зА1, интенсивность этого снижения в диапазоне 750...2400 °С составляет около 36 мН/м на каждые 100 6С. Откуда следует, что в высокотемпературной области шлаковой ванны су составит примерно 1200 мН/м, а значение с„ - существенно выше по причине развитая процессов адсорбции на границах раздела размещенных в расплаве наполнителя тугоплавких компонентов. При этом поверхностное натяжение шлака (сщ) АНФ-б в диапазоне 3000. ..3200 "С составляет не более 200 мН/м, а межфазное натяжение ошу вследствие склонности алюминия образовывать с кислородом сложные комплексы алюминиевых ионов (типа АЮР, АЮ^Р^"), не превышает (Ту. В этих условиях расплавленный алюминид никеля в ввде непрерывного тонкого слоя обволакивает и хорошо смачивает расплав наполнителя композиционной проволоки (рисунок 5 и 7, а).

Рисунок - 7. Вид оплавленного торца композиционной проволоки - (а) и структура (х100) его сечений на различных стадиях плавления проволоки: б - образование контакта проволоки Х20Н80 с расплавом наполнителя содержащим У-№зА1 (1); в - взаимодействие проволоки (3) с расплавом (1) с образованием диффузионной зоны (2); г - растворение проволоки (3) в расплаве (1); д - дифрактограмма металла капли, образовавшейся на торце проволоки.

После создания между этими расплавами физического контакта их совместное движение относительно друг друга продолжается до момента расплавления наиболее тугоплавкого проволочного компонента в расплаве наполнителя, (рису-

кок 5) после чего более "тяжелый" расплав наполнителя 1, покрытый слоем алю-минида 2, образует каплю и отделяется от торца проволоки.

Исследованиями сечений оплавленных торцов композиционной проволоки (рисунок 7 - б, в, г) установлено, что на стадии ее расплавления идет взаимодействие меэ^Цу проволочными компонентами наполнителя (в данном случае — проволокой Х20Н80) и содержащим у'-№зА1 расплавом его порошковой шихты. Причем, сначала вблизи межфазной границы образуется и растет диффузионная зона, в которой изменяется химический состав и микротвердость металла, а затем проволочный компонент растворяется в расплаве наполнителя. Как следует из эксперимента уже на стадии расплавления композиционной проволоки металл содержит матричную фазу у-№*А1 ннтерметаллиды СгИЩоТг - к-фаза и карбиды Мс^С, Та2С, СгцСб. (рисунок 7, д). Образование фаз, фиксирующей в твердом растворе у-№А1з, обусловлено высокой скоростью охлаждения и кристаллизации металла капли при изъятии проволоки из ишака. Усреднение химического состава капель легированного алюминида никеля завершается в сварочной ванне, в результате перемешивания которой выравнивается температура в различных ее зонах и предотвращается избирательная кристаллизация металла

Исследованиями структуры и состава закристаллизовавшегося после наплавки шлака установлено, что содержащиеся во флюсе АНФ-б химические элементы распределены по высоте шлаковой ванны неравномерно (рисунок 8, а). Это объясняется тем, что из-за. повышенной температуры шлака в поверхностном объеме ванны в процессе ЭШН содержание имеющего низшую температуру кипения в системе А^ОгСаРг фторида кальция уменьшается, что подтверждается данными о . преобладании,в Парогазовой фазе .над флюсом паров СаРз, при этом соотношение кислорода и алюминия соответственно увеличивается. Рост количества углерода в шлаке объясняется эрозией графитового покрытия: токоподводящей секции СК и полого электрода.

Расстояние кежву поверхностями шлака и ясггама, мм y-NijA] + карбиды WC, М02С, ТагС, СГ7С3

Рисунок- 8. Распределение легирующих элементов по высоте шлаковой ванны (а), микроструктуры шлака (х9500) - (б) и наплавленного металла (х500) - (в).

Таким образом, при плавлении композиционной проволоки в основном шлаке наблюдается практически полный переход ее легирующих элементов в наплавленный металл.

В „четвертой главе изложены результаты влияния основных параметров режима наплавки на качество процесса ЭШН и наплавленного металла.

Теоретическое исследование и экспериментальное обоснование нового способа ЭШН позволили разработать технологию наплавки поверхностей горцев изделий диаметром до 100 мм, включающую последовательное выполнение следующих операций: 1) наведение шлаковой ванны в заданном объеме секционного кристаллизатора с обеспечением ее принудительно го вращения; 2) введение в ценгр шлаковой ванны полого(ых) электродов; 3) погружение в шлак, через полость электрода, электроне йтрально й композиционной проволоки.

Для наплавки торцевых поверхностей крупногабаритных деталей в шлаковую ванну вводят несколько неплавящихся полых электродов и располагают их равномерно по окружности, а затем сообщают возвратно-вращательное перемещение кристаллизатору или электродам. За счет этого повышается тепловая мощность шлаковой ванны и достигается качественное формирование наплавленного металла на торцевой поверхности изделия большого диаметра (более 70 мм).

Моделированием полей тока И напряжения, а также экспериментальными исследованиями установлено, что для качественного формирования наплавленного металла параметры ЭШН должны соответствовать соотношению:

к + Н*М + 2£0Ш-0,5£*4 (6)

где с1э — средний диаметр шлаковой ванны и диаметр полого электрода, соответственно, мм; Ьо, - глубина погружения в шлак полого электрода, мм; Н - номинальное значение уровня шлаковой ванны, мм.

Величину н можно также рассчитать по формуле и = ЬД,+ к где 0„—диаметр изделия, мм; Ь - коэффициент пропорциональности, равный 0,17; А'— необходимая^ высота шлаковой ванны для минимального диаметра изделия, равная 25 мм.

Экспериментально установлено, что с увеличением диаметра изделия в 3 раза удельной мощности шлаковой ванны для стабильной ЭШН требуется в 5 раз меньше. Такой .эффект позволяет снизить энергозатраты при наплавке, причем с увеличением диаметра изделия доля мощности подводимой через полый электрод , остается неизменной, а наблюдаемое снижение обусловливается падением мощности в сварочном контуре токоведущая секция - изделие.

Анализ макро- и микроструктур зоны сплавления (рисунок 9, а и 9, б) показывают, что разработанная технология ЭШН позволяет получить качественную зону сплавления и хорошо сформированный наплавленный металл. За счет образования неглубокой металлической ванны достигается направленная кристаллизация металла и исключается появление зональной ликвации.

Склерометрическими испытаниями наплавленных образцов установлено (рисунок 10), что наилучшие результаты (/> 1,1 при 1050 °С) показали сплавы на основе сложнолегированного иотерметаллида N¡^1 и - на основе никеля. Малый объем деформированного металла для сплава на основе №3А1, соответствующий I - 1,8 при 1050 ®С, свидетельствует о его высоком сопротивлении деформации при рабочих температурах и хорошей термостабильности гетерогенной структуры за счет повышенного содержания равномерно распределенных в металле упрочняющих фаз: карбидов Та2С, \*/С, Мо¿С и сложного интерметаллида Сг№Мс&-каппа фазы (рисунок 8, б). Сравнивая высокотемпературную твердость и результаты

высокотемпературного склерометрирования установили, что между ними есть корреляция с коэффициентом к = 450.

а 6

Рисунок - 9. Макрошлиф наплавленного металла на основе алюминнда №$А1 (а) и микроструктура зоны сплавления (х500) - (б).

■ > РисуноК- 10. Зависимость критерия износостойкости I от температуры склерометрических 1 испытаний (а); зависимость твердости наплавленного металла от температуры испытаний■ (б): I - 25Х5ФМС; 2 - ЗОХЗВ9СФ; 3 - 280Х2Ш6Н2Б; 4 - 240X25Н65М4Е2; 5 - металл на основе легированного ЫЬА1.

Практическая реализация результатов исследований осуществлена на ОАО "Волжский трубный завод" путем внедрения технологии ЭШН носков оправок и экспандеров. На основе полученных автором научных результатов и технических решений разработана промышленная установка для ЭШН в СК. Взаимосвязь параметров режима ЭШН торцев изделий диаметром 30...90 мм показана автором в виде функциональной номограммы, из которой легко определить необходимый для наплавки конкретного изделия режим.

Разработанная технология ЭШН инструмента сплава на основе апюминида №}А1 позволяет увеличить его стойкость не менее чем в 1,5 раза в сравнении с наплавкой сплавом "Хастеллой С", Экономический эффект от внедрения технологии составляет 1,25 млн. руб. (доля автора 25 %).

Общие выводы

1- Установлено, что в процессе ЭШН в секционном токоведущем кристаллизаторе при двухконтурной схеме питания шлаковой ванны постоянным током введение в нее полого негшавящегося электрода со сферической полостью на торце создает в объеме шлака две эквипотенциальные высокотемпературные области, взаимодействие магнитных шлей в которых обеспечивает повышенное, в

сравнении с известными процессами ЭШН и ЭШС энергетическое состояние шлаковой ванны.

2. Показано, что при ЭШН в СК с полым графитовым электродом расход тепла на нагрев и плавление основного металла не превышает таковой при ЭШН известными способами, при этом практически в 2 раза больше тепловой мощности генерируется и используется для расплавления присадочного материала, что позволяет наряду с повышением производительности процесса наплавки применять наплавочные материалы, содержащие большое количество тугоплавких компонентов.

3. При электрошлаковой наплавке совокупность величин соотношения токов с секции кристаллизатора и с полого электрода в пределах 0,8-1,2, а также удельной плотности тока (до 550-650 А/мм3), находящемся в сферической полости электрода шлаке, обусловливает качественно новый способ получения перегретой области в шлаковой ванне с температурой до 3500 "С, что создает в ней термические условия для образования однородных по химическому составу металлических капель при расплавлении композиционной проволоки, содержащей туго- и легкоплавкие компоненты.

4. Установлено, что превалирующее влияние на скорость и кинетику расплавления композиционной проволоки с двухслойной №-А1 оболочкой и тугоплавким наполнителем, оказывает соотношение тепловой мощности, передаваемой проволоке, и скорости ее погружения в перегретый шлак в пределах 5,3..8,0 кВгс/см, при выполнении которого поверхностные натяжения и температуры на межфазных границах Шлака, расплавов алюминида никеля и порошкового наполнителя способствуют образованию капли расплава легированного алюминида "/'-№3А1.. ■■--..,. - ■

5. Разработанная термокинетическая Модель расплавления композиционной проволоки в высокотемпературном шлаке, позволяет прогнозировать образование легированного алюминида никеля тг'-ШзА1 при электрошлаковой наплавке и может служить основой для проектирования и разработки новых композиционных наплавочных материалов.

6. При ЭШН в СК термодеформационный цикл ЭШН в СК обеспечивает при полном усвоении легирующих элементов в сварочной ванне высококачественный наплавленный металл на основе алюминида у'-№зА1, что достигается равномерным распределением по структуре пластичного -^твердого раствора и упрочняющих фаз: интермегаллидов - №3А1, СгЫМогг и карбидов Мо2С, Та2С и Сг?Сз-

8. Установлена функциональная взаимосвязь между электрическими и технологическими параметрами режима ЭШН в СК, позволяющая при известных диаметрах изделия и композиционной проволоки в широких пределах управлять производительностью процесса ЭШН, его энергозатратами, а в конечном итоге качеством наплавленного металла на основе №5А1 на мало- и крупногабаритные торцы изделий из конструкционной стали.

7. Показано, что для исключения дефектов и удовлетворительного формирования зоны сплавления при ЭШН в СК торцовых объемов изделий с диаметром до 30 мм необходимо обеспечить удельную мощность шлаковой ванны в пределах 0,5 кВт/см7, а при наплавке изделий диаметром до 90 мм эта величина снижается в 5 раз, что повышает эффективность наплавки крупногабаритных изделий.

9. Разработанная технология ЭШН рабочих торцев (диаметр 30...90 мм) трубопрокатного инструмента сплавом на основе алюминида никеля внедрена на ОАО "Волжский трубный завод". Экономический эффект 1,25 млн, руб. достигается за счет увеличения стойкости наплавленных носков оправок и экспандеров в 1,5 раза.

Основные положения диссертационного исследования опубликованы в работа*;

1. Ремонтная наплавка малогабаритных торцов деталей сборочной и сварочной оснастки / Г. Н. Соколов. И. В. Зорин, С. Н. Цурнхин, В. Н. Лысак // Сборка в машиностроении, приборостроении. — № 7. —2003. - С. 30 — 32.

2. Теплофизические особенности ЭШН жаропрочного сплава на основе №3А1 / И. В. Зорин, Г. Н. Соколов, В, И, Лысак, С. Н. Цурихнн // Физика н химия обработки материалов. -№ 4, - 2004. - С. 79 - 84.

3. Особенности процесса ЭШН ком позиционным стержнем в малогабаритном секционном кристаллизаторе / Г. Н. Соколов, И. В. Зорин, С. Н. Цурихнн, В. И. Лысак // Автоматическая сварка. - № 10. —2004.-С, 26-31.

4. Электрошлаковая наплавка термостойкого сплава на основе №3А1 на сталь с целью упрочнения инструмента для горячего деформирования сталей / Г. Н. Соколов, И. В. Зорин, С, Н. Цурнхин н др. // Вопросы материаловедения. - № 2. - 2004. -С. 87 - 98.

5. Технология ЭШН оправок трубопрокатного агрегата / Г. Н. Соколов, И. В. Зорин, С. Н. Цурнхин, В, И. Лысак// Сварщик.1.-2004.- С. 15.

- б. Восстановление рабочих поверхностей деталей - и инструмента сборочно-

сварочной оснастки электрошлаковым способом композиционными жаропрочны- . ; ' ми материалами / И. В. Зорин, Г. Н. Соколов, С. Н. Цурнхин и др. // Сборка в машиностроении, приборостроении. - № 5. - 2005, - С. 17 - 20.

7. Порошковая проволока для наплавки сплава на основе алюминида никеля №3А1 / С. Н. Цурихнн, Г, Н. Соколов, И. В. Зорин и др.//Сварочное производство. — № 1. - 2006, — С, 17-22.

8. Исследование высокотемпературных свойств наплавленного металла методом склерометрии / Е. И. Лебедев, Г. Н. Соколов, И. В. Зорин н др. // Упрочняющие технологии и покрытия. 1.-2006. - С, 40 - 44.

9. Влияние режима электрошлаковой наплавки на термокниетнческие процессы получения легированного сплава на основе алюминида у'-№зА1 / Г, Н. Соколов, И. В. Зорин, В. И. Лысак, В. Н. Арисова // Вопросы материаловедения. — 2006. -№ З.-С. 41 - 51.

10. Электрошлаковая наплавка малогабаритных торцов / Г. Н. Соколов, А. Н. Мнхеев, А. А. Павлов, И. В. Зорин // Современные материалы и технологии - 2002: Сб. науч. тр. межпунар. научн.-техн. конф., Пенза: ПДЗ, С. 278 - 281.

11. Структура и свойства наплавленного металла для работы в условиях циклического температурно-силового воздействия при температурах свыше 1000 "С / Г. Н. Соколов, В. И. Лысак, И. В. Зорин, С. Н. Цурихнн // Сварка на рубеже веков: Сб. науч. тр. Всерос. научн.-техн. конф., М.: МГТУ, 2003. — С. 101 — 103.

12. Исследование электрофизических и тепловых процессов при электрошлаковой наплавке в малогабаритном секционном кристаллизаторе / Г. Н. Соколов, В. И. Лысак, И. В, Зорин, С. Н. Цурихин // МАТИ - Сварка XXI века: Сб. докл. Всерос. науч.-техн. конф. / М.: МАТИ, 2003. - С. 81 - 83.

13. Термические условия ЭШН композиционного наплавленного металла на основе алюмннида никеля / Зорин И. В., Соколов Г. Н., Лыс а к В. И. // ВолгГТУ - Новые перспективные материалы и технологии их получения (НПМ) - 2004: Сб, науч. тр. междунар. науч.-техн. конф., Волгоград / ВолгГТУ и др. - т. 2. - 2004. - С. 123 - 125.

14. Разработка методики высокотемпературных склерометрических испытаний композиционного наплавленного металла / Лебедев Е. И., Зорин И. В., Соколов Г. Н., Лысак В. И. // Новые перспективные материалы и технологии их получения: Сб. трудов междунар. науч.-техн. конф., Волгоград: ВолгГТУ, 2004. - С, 159 - 160.

15. Новый тип наплавленного металла для службы в условиях циклического темпера-турно-силового воздействия при температуре до 1200 "С / Зорин И. В.. Цурихин С. Н., Соколов Г. Н. // VII регион, конфер. молодых исследователей Волгоградской обл.: Тез. докл. / ПолгГТУ. -Волгоград. - 2003. - С. 140 - 143.

16. Термические условия элсктрошлаковой наплавки комнознцнонного наплавленного металла на основе алюмннида никеля / Зорин И. В., Соколов Г. П., Лысак В. И. // IX регион, конфер. молодых исследователей Волгоградской обл.: Тез, докл. / ВолгГТУ. - Волгоград. - 2005. - С. 179- 180.

17. Композиционная порошковая проволока для наплавки жаропрочного сплава на основе алюмннида никеля / Цурихин С. Н., Зорин И. В., Соколов Г. Н. // Инновационные технологии в обучении и производстве: Тез. докл. Всерос. науч.-техн, конф. - Камышин. - 2005. - С. 71 - 72.

18. Пат. 2232669 Российская Федерация. МПК 7 В 23 К 25/00, С 22 В 9/18. Способ электрошлаковой наплавки малогабаритных торцов / Соколов Г. Н., Зорин И. В., Лысак В. И., Цурихин С. Н.; заявитель и патентообладатель Волгоградский гос. техн. ун-т. - заявл. 11.11.02. - опубл. 20.07,04, Бюл. № 20. - 7 с.

19. Пат, 2271267 Российская Федерация, МПК7 В23К 25/00, В23Р 6/00. Способ электрошлаковой наплавки крупногабаритных торцов / Зорин И. В.. Соколов Г. Н., Лысак В. И., Цурихин С. Н,; заявитель и патентообладатель Вол пир аде кип гос. техн. ун-т, - заявл, 28.06.2004. - опубл. 10.03.2006, Бюл.№ 7. - 12 с,

20. Пат. 2274536 Российская Федерация, МПК7 В23К 35/40. Способ изготовлена композиционной порошковой проволоки для наплавки сплава на основе алюмннида никеля NÍ3AI / Цурихин С. Н„ Соколов Г. Н., Лысак В. И., Зорин И, В.; заявитель и патентообладатель Волгоградский гос. техн. ун-т. - заявл. 28.06.2004. -опубл. 20.04 2006, Бюл. № 11. -9 с.

21. Пат, 2281475 Российская Федерация, МПК 7 G01N 3/56, Способ определения износостойкости покрытия / Лебедев Е. И., Зорин И. В., Соколов Г. Н., Лысак В. И.; заявитель и патентообладатель Волгоградский гос. техн. ун-т. - заявл. 11.01.2005. -опубл. 10.08.2006, Бюл. №22.-9 с.

Личный вклад автора в представленных работах выполненных в соавторстве с другими исследователями, автором получены и проанализированы научные результаты исследований теплофизических особенностей процесса ЭШН с полым электродом [2, 3, 12, 13, 16], определено влияние основных параметров процесса ЭШН на качество расплавления композиционной проволоки [2, 3, 4, б, 9, 10]; разработаны технические решения по реализации способов ЭШН [18, 19] и наплавочных материалов [7, 17, 20]; а также исследованы технологические возможности способа склерометрических испытаний наплавленного металла [8, 11, 14, 15, 21]; и разработаны технологические рекомендации для процесса ЭШН в СК [1,5, 6].

Подписано в печать -Л?//.2006 г. Заказ № 8^9 . Тираж 100 экз. Печ. л. 1,0 Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная .Печать офсетная.

Типография РПК «Политехник» Волгоградского государственного технического университета.

400131, г. Волгоград, ул. Советская, 35

1. ЭЛЕКТРОШЛАКОВАЯ НАПЛАВКА ЭФФЕКТИВНЫЙ МЕТОД ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБОЧИХ ТОРЦЕВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ МАШИН И ИНСТРУМЕНТА.

1.1 Перспективы применения процессов наплавки для восстановления торцевых поверхностей деталей машин и инструмента.

1.2 Оценка эффективности возможных способов ЭШН цилиндрических торцов.

1.2.1 Современные способы электрошлаковой наплавки цилиндрических торцовых объемов.

1.2.2 Тепловые особенности способов ЭШН торцовых объемов.

1.2.3 Влияние схемы подвода тока к шлаку на электрофизические явления в шлаковой ванне.

1.3 Требования к шлакам для ЭШН.

Выводы к главе 1.

2. ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Основные и присадочные материалы для ЭШН в секционном кристаллизаторе.

2.2 Методики моделирования и исследования процесса ЭШН в секционном кристаллизаторе.

2.3 Методика расчета теплового баланса шлаковой ванны и исследования температуры шлака.

2.4 Методики исследования структуры и высокотемпературных свойств наплавленного металла.

Выводы к главе 2.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭШН В СЕКЦИОННОМ КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ С ПОЛЫМ ЭЛЕКТРОДОМ.

3.1 Исследование теплофизических условий ЭШН композиционной проволокой в секционном кристаллизаторе.

3.1.1 Разработка способа получения высокотемпературной области в шлаковой ванне секционного кристаллизатора.

3.1.2 Тепловой баланс электрошлаковой наплавки в СК с полым электродом.

3.2 Влияние режима электрошлаковой наплавки на термокинетические процессы получения легированного сплава на основе алюминида никеля.

3.2.1 Исследование влияния теплового поля шлаковой ванны на удельные характеристики процесса.

3.2.2 Термокинетика процесса расплавления в шлаке композиционной проволоки.

Выводы к главе 3.

4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЭШН В СЕКЦИОННОМ КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ.

4.1 Конструктивно-технологические особенности устройства для ЭШН в СК.

4.2 Разработка способов ЭШН в СК мало- и крупногабаритных торцев.

4.3 Технология ЭШН в секционном кристаллизаторе торцев изделий диаметром 30 и 90 мм.

4.3.1 Основные технологические параметры режима ЭШН в СК.

4.3.2 Наплавка торцевой поверхности малогабаритного изделия.

4.3.3 Наплавка торцевой поверхности крупногабаритного изделия.

4.4 Свойства наплавленного металла.

Выводы к главе 4.

Одним из эффективных методов создания биметаллических изделий является электрошлаковая наплавка (ЭШН). Технологические особенности и преимущества ЭШН дают возможность поставить ее в один ряд с самыми распространенными способами наплавки, а разнообразие форм применения дает возможность использовать ЭШН в тех случаях, когда другие способы использовать трудно или невозможно. Современные способы ЭШН, впервые разработанные еще в СССР, позволяют с высокой производительностью обеспечить высококачественный литой наплавленный металл с выраженной ориентацией кристаллитов, обладающий повышенными служебными свойствами, что обусловило их массовое внедрение в промышленность. Заложенные известными учеными в области металлургии сварки и наплавки специальных сталей и сплавов И. К. Доходней, Б. И. Медоваром, Ю. В. Ла-ташом, Д. А. Дудко, И. И. Сущук-Слюсаренко, W. Е. Duckworth, G. Hoyle, R. A. Beall, D. J. Salt научные основы теории электрошлакового процесса способствовали интенсивному развитию ЭШН.

Выполненные в последние десятилетия В. А. Быстровым, В. Н. Верев-киным, В. Г. Радченко, В. Д. Орешкиным, И. А. Рябцевым, Ю. М. Кусковым, А. Я. Шварцером, A. Dilawary, D. Rawson и др. глубокие исследования в области разработки материалов и технологий для упрочнения и восстановления с помощью электрошлаковой наплавки металлургического инструмента и деталей дорожно-строительной техники поставили ЭШН в ряд технологических процессов, конкурирующих как по производительности, так и по качеству наплавленного металла с дуговой наплавкой.

Исследования в области электрошлаковой наплавки в многосекционном токоподводящем кристаллизаторе дискретными наплавочными материалами, проведенные в ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины И. И. Фруминым, Г. В.

Ксендзыком, Ю. М. Кусковым позволили создать новое технологическое направление в электрошлаковых технологиях получения биметаллических крупногабаритных наплавленных изделий. Впервые предложенная и запатентованная в ведущих зарубежных странах еще в начале 70х годов прошлого века и усовершенствованная в настоящее время концепция токоподводящего кристаллизатора позволила более эффективно использовать тепловую мощность шлаковой ванны для наплавки крупногабаритных изделий дискретными некомпактными материалами из стали и чугуна.

Вместе с тем, объем публикаций как отечественных, так и зарубежных авторов в области разработки новых процессов, повышающих эффективность использования энергии шлаковой ванны, невелик. Это объясняется тем, что для наплавки новых типов жаропрочных сплавов, в частности, сложнолеги-рованных суперсплавов на основе никеля, легированных алюминидов никеля и других, необходимы композиционные наплавочные материалы, содержащие большое количество тугоплавких компонентов. Традиционными способами ЭШН посредством плавления таких материалов в низкотемпературном (до 2000 °С) шлаке, трудно получить химически и физически однородный наплавленный металл.

Поэтому создание нового способа ЭШН, обеспечивающего за счет интенсификации физико-химических процессов в шлаке качественный сложно-легированный наплавленный металл, представляет актуальную задачу сварочного производства.

Актуальность выбранной темы диссертационного исследования подтверждается выполнением его части в рамках федеральной целевой научно-технической программы по направлению «Развитие научного потенциала высшей школы» и гранта А04-3.17-544 Федерального агентства по образованию РФ для поддержки научно-исследовательской работы аспирантов.

Цель работы: создать эффективную технологию ЭШН, позволяющую повысить качество расплавления композиционной проволоки, содержащей тугоплавкие компоненты, на основе исследования термокинетических и энергетических процессов при ЭШН в секционном кристаллизаторе с полым электродом.

Исходя из цели работы поставлены задачи, решение которых выносится на защиту:

1. Теплофизические закономерности процесса ЭШН в СК с полым электродом при двухконтурной схеме питания шлаковой ванны постоянным током.

2. Термокинетическая модель расплавления композиционной проволоки в перегретом шлаке.

3. Влияние основных технологических параметров ЭШН на формирование и качество наплавленного металла на основе алюминида №зА1.

4. Технология ЭШН торцевых поверхностей цилиндрических изделий диаметром 30-90 мм.

Объект исследования - процессы, которые происходят при электрошлаковой наплавке в секционном кристаллизаторе и их влияние на качество наплавленного металла на основе алюминида никеля.

Предмет исследования - способ электрошлаковой наплавки торцевых поверхностей изделий композиционной проволокой в секционном кристаллизаторе с полым электродом.

Научная новизна полученных результатов: новым научным положением работы, направленным на раскрытие взаимосвязей между электрофизическими, термокинетическими и сварочно-технологическими параметрами нового способа ЭШН в секционном токоведущем кристаллизаторе с полым электродом при двухконтурной схеме питания шлаковой ванны является определение их совокупного влияния на процесс наплавки термостойкого сплава на основе легированного алюминида МзА1.

1. Установлено, что в процессе ЭШН в секционном токоведущем кристаллизаторе при двухконтурной схеме питания шлаковой ванны постоянным током введение в нее полого неплавящегося электрода со сферической полостью на торце создает в объеме шлака две эквипотенциальные высокотемпературные области, взаимодействие магнитных полей в которых позволяет генерировать в 1,5.2,5, раза больше энергии в шлаке, по сравнению с известными процессами ЭШН и ЭШС.

2. При электрошлаковой наплавке совокупность величин соотношения токов с секции кристаллизатора и с полого электрода в пределах 0,8-1,2, а также удельной плотности тока (до 500-550 А/мм), находящемся в сферической полости электрода в шлаке, обусловливает качественно новый способ получения перегретой области в шлаковой ванне, с температурой до 3500 °С, что создает термические условия в ней для образования однородных по химическому составу металлических капель при расплавлении композиционной проволоки, содержащей туго- и легкоплавкие компоненты.

3. Превалирующее влияние на скорость и кинетику расплавления композиционной проволоки с двухслойной Ni-Al оболочкой и тугоплавким наполнителем, оказывает соотношение тепловой мощности, передаваемой проволоке, и скорости ее погружения в перегретый шлак, которое должно находится в пределах 5,3.8,0 кВт-с/см.

4. При плавлении композиционной проволоки с двухслойной Ni-Al оболочкой в основном шлаке наблюдается полное растворение легирующих элементов в сварочной ванне и вследствие низкой термодинамической активности находящейся на поверхности капель расплава проволоки пленки Ni3Al по отношению к высокотемпературному шлаку обеспечивается химически и физически однородный наплавленный металл.

Практическая ценность результатов работы:

Результаты исследований легли в основу разработанной технологии электрошлаковой наплавки торцевых цилиндрических поверхностей различного инструмента диаметром от 30 до 90 мм. Как составная часть других технологических решений новая технология внедрена в производство на

ОАО "Волжский трубный завод" с экономическим эффектом 1,25 млн. руб. (доля автора 25 %). Разработки автора также используются в учебном процессе на кафедре сварочного производства ВолгГТУ в виде лабораторного практикума по двум учебным дисциплинам: "Технология наплавки" и "Наплавочные материалы". Разработки защищены четырьмя патентами Российской Федерации на изобретения.

Публикации.

По результатам диссертационной работы опубликовано 8 статей в центральных периодических научно-технических журналах, 1 статья в зарубежном информационно-техническом журнале, 2 статьи в сборниках научных трудов международных научно-технических конференциях, 6 тезисов докладов на всероссийских и региональных научно-практических конференциях, а также получено 4 патента РФ на изобретения.

1. Ремонтная наплавка малогабаритных торцов деталей сборочной и сварочной оснастки / Г. Н. Соколов, И. В. Зорин, С. Н. Цурихин, В. И. Лысак // Сборка в машиностроении, приборостроении. - № 7. - 2003. - С. 30 -32.

2. Теплофизические особенности ЭШН жаропрочного сплава на основе Ni3Al / И. В. Зорин, Г. Н. Соколов, В. И. Лысак, С. Н. Цурихин // Физика и химия обработки материалов. - № 4. - 2004. - С. 79 - 84.

3. Особенности процесса ЭШН композиционным стержнем в малогабаритном секционном кристаллизаторе / Г. Н. Соколов, И. В. Зорин, С. Н. Цурихин, В. И. Лысак // Автоматическая сварка. - № 10. - 2004. - С. 26 - 31.

4. Электрошлаковая наплавка термостойкого сплава на основе Ni3Al на сталь с целью упрочнения инструмента для горячего деформирования сталей / Г. Н. Соколов, И. В. Зорин, С. Н. Цурихин и др. // Вопросы материаловедения. - № 2. - 2004. - С. 87 - 98.

5. Технология ЭШН оправок трубопрокатного агрегата / Г. Н. Соколов, И. В. Зорин, С. Н. Цурихин, В. И. Лысак // Сварщик. - № 1. - 2004. - С.

6. Восстановление рабочих поверхностей деталей и инструмента сборочно-сварочной оснастки электрошлаковым способом композиционными жаропрочными материалами / И. В. Зорин, Г. Н. Соколов, С. Н. Цурихин и др. // Сборка в машиностроении, приборостроении. - № 5. - 2005. - С. 17 -20.

7. Порошковая проволока для наплавки сплава на основе алюминида никеля Ni3Al / С. Н Цурихин., Г. Н. Соколов, И. В. Зорин и др. // Сварочное производство. - № 1. - 2006. - С. 17 - 22.

8. Исследование высокотемпературных свойств наплавленного металла методом склерометрии / Е. И. Лебедев, Г. Н. Соколов, И. В. Зорин и др. // Упрочняющие технологии и покрытия. - № 1. - 2006. - С. 40 - 44.

9. Влияние режима электрошлаковой наплавки на термокинетические процессы получения легированного сплава на основе алюминида y'-Ni3Al / Г. Н. Соколов, И. В. Зорин, В. И. Лысак, В. Н. Арисова // Вопросы материаловедения- 2006 -№ 3- С. 41 -51.

10. Электрошлаковая наплавка малогабаритных торцов / Г. Н. Соколов, А. Н. Михеев, А. А. Павлов, И. В. Зорин // Современные материалы и технологии - 2002: Сб. науч. тр. междунар. научн.-техн. конф., Пенза: ПДЗ, С. 278-281.

11. Структура и свойства наплавленного металла для работы в условиях циклического температурно-силового воздействия при температурах свыше 1000 °С / Г. Н. Соколов, В. И. Лысак, И. В. Зорин, С. Н. Цурихин // Сварка на рубеже веков: Сб. науч. тр. Всерос. научн.-техн. конф., М.: МГТУ, 2003.-С. 101 - 103.

12. Исследование электрофизических и тепловых процессов при электрошлаковой наплавке в малогабаритном секционном кристаллизаторе / Г. Н. Соколов, В. И. Лысак, И. В. Зорин, С. Н. Цурихин // МАТИ - Сварка XXI века: Сб. докл. Всерос. науч.-техн. конф. /М.: МАТИ, 2003 - С. 81 - 83.

13. Термические условия ЭШН композиционного наплавленного металла на основе алюминида никеля / И. В. Зорин, Г. Н. Соколов, В. И. Лысак // ВолгГТУ - Новые перспективные материалы и технологии их получения (НПМ) - 2004: Сб. науч. тр. междунар. науч.-техн. конф., Волгоград / ВолгГТУ и др. - т. 2,- 2004.- С. 123 - 125.

14. Разработка методики высокотемпературных склерометрических испытаний композиционного наплавленного металла / Лебедев Е. И., Зорин И. В., Соколов Г. Н., Лысак В. И. // Новые перспективные материалы и технологии их получения: Сб. трудов междунар. науч.-техн. конф., Волгоград: ВолгГТУ, 2004. - С. 159 - 160.

15. Новый тип наплавленного металла для службы в условиях циклического температурно-силового воздействия при температуре до 1200 °С / Зорин И. В., Цурихин С. Н., Соколов Г. Н. // VII регион, конфер. молодых исследователей Волгоградской обл.: Тез. докл. / ВолгГТУ. - Волгоград. -2003.-С. 140- 143.

16. Термические условия электрошлаковой наплавки композиционного наплавленного металла на основе алюминида никеля / Зорин И. В., Соколов Г. Н., Лысак В. И. // IX регион, конфер. молодых исследователей Волгоградской обл.: Тез. докл. / ВолгГТУ. - Волгоград. - 2005. - С. 179 - 180.

17. Композиционная порошковая проволока для наплавки жаропрочного сплава на основе алюминида никеля / Цурихин С. Н., Зорин И. В., Соколов Г. Н. // Инновационные технологии в обучении и производстве: Тез. докл. Всерос. науч.-техн. конф. - Камышин. - 2005. - С. 71 - 72.

18. Пат. 2232669 Российская Федерация, МПК 7 В 23 К 25/00, С 22 В 9/18. Способ электрошлаковой наплавки малогабаритных торцов / Соколов Г. Н., Зорин И. В., Лысак В. И., Цурихин С. Н.; заявитель и патентообладатель Волгоградский гос. техн. ун-т. - заявл. 11.11.02. - опубл. 20.07.04, Бюл. № 20. - 7 с.

19. Пат. 2271267 Российская Федерация, МПК7 В23К 25/00, В23Р 6/00. Способ электрошлаковой наплавки крупногабаритных торцов / Зорин И. В., Соколов Г. Н., Лысак В. И., Цурихин С. Н.; заявитель и патентообладатель Волгоградский гос. техн. ун-т. - заявл. 28.06.2004. - опубл. 10.03.2006, Бюл.№ 7. -12 с.

20. Пат. 2274536 Российская Федерация, МПК7В23К 35/40. Способ изготовления композиционной порошковой проволоки для наплавки сплава на основе алюминида никеля Ni 3А1 / Цурихин С. Н., Соколов Г. Н., Лысак В. И., Зорин И. В.; заявитель и патентообладатель Волгоградский гос. техн. ун-т. - заявл. 28.06.2004. - опубл. 20.04 2006, Бюл. № 11. - 9 с.

21. Пат. 2281475 Российская Федерация, МПК 7 G01N 3/56. Способ определения износостойкости покрытия / Лебедев Е. И., Зорин И. В., Соколов Г. Н., Лысак В. И.; заявитель и патентообладатель Волгоградский гос. техн. ун-т.-заявл. 11.01.2005. - опубл. 10.08.2006, Бюл. №22.-9 с.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 4 международных и всероссийских научно-технических конференциях: «Современные материалы и технологии - 2002» (Пенза 2002), «Новые перспективные материалы и технологии» (Волгоград 2004), «Сварка на рубеже веков» (Москва 2003), «МАТИ - Сварка XXI века» (Москва 2003), а также на VII и IV региональных конференциях молодых исследователей Волгоградской области, ежегодных внутривузовских (2002-2005 гг.) ВолгГТУ и научных семинарах кафедры «Оборудование и технология сварочного производства» ВолгГТУ, г. Волгоград.

Личный вклад автора.

Основные результаты опубликованы в работах выполненных в соавторстве с другими исследователями, автором получены и проанализированы научные результаты исследований теплофизических особенностей процесса ЭШН с полым электродом [2, 3, 12, 13, 16], определено влияние основных параметров процесса ЭШН на качество расплавления композиционной проволоки [2, 3, 4, 6, 9, 10]; разработаны технические решения по реализации способов ЭШН [18, 19] и наплавочных материалов [7, 17, 20]; а также исследованы технологические возможности способа склерометрических испытаний наплавленного металла [8, 11, 14, 15, 21]; и разработаны технологические рекомендации для процесса ЭШН в СК [1, 5, 6].

Структура и объем диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, общих выводов и списка использованной литературы. Работа содержит 145 страниц, 54 рисунка, 12 таблиц. Список использованной литературы содержит 158 наименований. Приложение к диссертации содержит копию акта внедрения результатов работы в производство.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Установлено, что в процессе ЭШН в секционном токоведущем кристаллизаторе при двухконтурной схеме питания шлаковой ванны постоянным током введение в нее полого неплавящегося электрода со сферической полостью на торце создает в объеме шлака две эквипотенциальные высокотемпературные области, взаимодействие магнитных полей в которых обеспечивает повышенное, в сравнении с известными процессами ЭШН и ЭШС энергетическое состояние шлаковой ванны.

2. Показано, что при ЭШН в СК с полым графитовым электродом расход тепла на нагрев и плавление основного металла не превышает таковой при ЭШН известными способами, при этом практически в 2 раза больше тепловой мощности генерируется и используется для расплавления присадочного материала, что позволяет наряду с повышением производительности процесса наплавки применять наплавочные материалы, содержащие большое количество тугоплавких компонентов.

3. При электрошлаковой наплавке совокупность величин соотношения токов с секции кристаллизатора и с полого электрода в пределах 0,8-1,2, а также удельной плотности тока (до 500-550 А/мм), находящемся в сферической полости электрода шлаке, обусловливает качественно новый способ получения перегретой области в шлаковой ванне с температурой до 3500 °С, что создает в ней термические условия для образования однородных по химическому составу металлических капель при расплавлении композиционной проволоки, содержащей туго- и легкоплавкие компоненты.

4. Установлено, что превалирующее влияние на скорость и кинетику расплавления композиционной проволоки с двухслойной Ni-Al оболочкой и тугоплавким наполнителем, оказывает соотношение тепловой мощности, передаваемой проволоке, и скорости ее погружения в перегретый шлак в пределах 5,3.8,0 кВт-с/см, при выполнении которого поверхностные натяжения и температуры на межфазных границах шлака, расплавов алюминида никеля и порошкового наполнителя способствуют образованию капли расплава легированного алюминида y'-Ni3Al.

5. Разработанная термокинетическая модель расплавления композиционной проволоки в высокотемпературном шлаке, позволяет прогнозировать образование легированного алюминида никеля y'-Ni3Al при электрошлаковой наплавке и может служить основой для проектирования и разработки новых композиционных наплавочных материалов.

6. При ЭШН в СК термодеформационный цикл ЭШН в СК обеспечивает при полном усвоении легирующих элементов в сварочной ванне высококачественный наплавленный металл на основе алюминида y'-Ni3Al, что достигается равномерным распределением по структуре пластичного у-твердого раствора и упрочняющих фаз: интерметаллидов - Ni3Al, CrNiMoZr и карбидов WC, Мо2С, Та2С и Сг7С3.

7. Установлена функциональная взаимосвязь между электрическими и технологическими параметрами режима ЭШН в СК позволяющая при известных диаметрах изделия и композиционной проволоки в широких пределах управлять производительностью процесса ЭШН, его энергозатратами, а в конечном итоге качеством наплавленного металла на основе Ni3Al на мало- и крупногабаритные торцы изделий изготовленных из конструкционной стали.

8. Показано, что для исключения дефектов и удовлетворительного формирования зоны сплавления при ЭШН в СК торцев изделий с диаметром до 30 мм необходимо обеспечить удельную мощность шлаковой ванны в пределах 0,5 кВт/см3, а при наплавке торцев изделий диаметром до 90 мм эта величина уменьшается в 5 раз, что позволяет снизить энергозатраты при наплавке крупногабаритных изделий.

9. Разработанная технология ЭШН в СК дает возможность получить готовые биметаллические изделия, рабочая часть которых выполнена из слож-нолегированного сплава на основе алюминида, имеющего высокую износостойкость при температуре до 1100 °С, что позволяет рекомендовать его для наплавки рабочих частей инструмента горячего деформирования сталей, или заготовок для последующего технологического передела.

1. А. с. 1120580, МКИ В 23 К 35/36. Составпорошковой проволоки для износостойкой наплавки / Г. Н. Соколов, И. И. Фрумин, А. А. Филюшин (СССР). -№3621531; заявл. 15.07.83; опубл. 20.12.02; Бюл. № 24. -4 с.

2. А. с. 1123217, МКИ В 23 К № 35/36. Составпорошковой проволоки для наплавки / Г. Н. Соколов, И. И. Фрумин, А. А. Филюшин (СССР). № 3642425; заявл. 08.07.83; опубл. 20.12.02.; Бюл. № 24. - 4 с.

3. А. с. 1389147, МКИ В 23 К 35/368. Порошковая проволока для наплавки / Г. Н. Соколов, С. В. Товкес (СССР). № 3971084 / 31-27; заявл. 29.10.85; опубл. 20.12.02; Бюл. № 24. -4 с.

4. А. с. 843374, МКИ3 В 23 К 9/04. Способ дуговой наплавки / Г. Н. Соколов, В. С. Седых, А. А. Филюшин (СССР). № 2882156 / 28-27; заявл. 14.02.80; опубл. 20.12.02; Бюл. № 24. - 11 с.

5. Акустическое исследование электро- и теплопроводности жидких металлов / В. В. Текучев, Л. Н. Рыгалов, И. В. Иванова и др. // Расплавы. -2003.-№5.-С. 29-34.

6. Артамонов, В. Л. Электрошлаковая наплавка / В. Л. Артамонов, И. И. Сущук-Слюсаренко // Автоматическая сварка. 1988. - № 11. -С. 41-47.

7. Бармин, Л. Н. Разработка износостойких наплавочных материалов и процессов их наплавки / Л. Н. Бармин, В. П. Гусев // Современные способы наплавки и их применение: Сб. науч. тр., Киев: ИЭС им. Е.О. Па-тона, 1982.-С. 40-47.

8. Бринберг, И. Л. Методика расчета электрических параметров режима электрошлаковой сварки / И. Л. Бринберг // Сварочное производство. -1957.-№7.-С. 25-28.

9. Бокштейн, 3. С. Строение и свойства металлических сплавов / 3. С. Бок-штейн. М.: Металлургия, 1971. - 496 с.

10. Быстров, В. А. Исследование свойств композиционных сплавов, наплавленных ЭШН / В. А. Быстров, А. В. Быстров // Теоретические и технологические основы наплавки. Наплавочные материалы: Сб. науч. тр., Киев: ИЭС им Е.О. Патона, 1978. С. 98 - 104.

11. Быстров, В. А. Высокотемпературный износ и упрочнение металлургического оборудования / В. А. Быстров // Изв. вузов. Черная металлургия. -2001.-№ 10.-С.31 -38.

12. Вайнерман, А. Е. Плазменная наплавка металлов /А. Е. Вайнерман, М. X. Шоршоров, В. Д. Веселков, В. С. Новосадов / М.: Машиностроение, 1969.- 192 с.

13. Вайнерман, А. Е. О процессах растворения и диффузии на межфазной границе при взаимодействии разнородных металлов / А. Е. Вайнерман // Автоматическая сварка. 1976. - № 12. - С. 15-19.

14. Веревкин, В. И. Анализ тепловых и гидродинамических явлений в шлаковой ванне при ЭШН КС с использованием неплавящегося электрода / В. И. Веревкин, В. А. Быстров // Автоматическая сварка. 1991. - № 10. -С. 64-68.

15. Веревкин, В. И. Движение расплава шлака по свободной поверхности шлаковой ванны при ЭШН неплавящимся электродом / В. И. Веревкин,

16. B. А. Быстров // Автоматическая сварка. 1993. - № 11. - С. 14 - 17

17. Верин, А. С. Интерметаллид №3А1 как основа жаропрочного сплава / А.

18. C. Верин // МиТОМ. 1997. - № 5. - С. 26 - 28.

19. Влияние легирования и структуры отливок на жаропрочность интерме-таллида №3А1 при высокой температуре /В. П. Бунтушкин, М. Б. Брон-фин, О. А. Базылева, О. Б. Тимофеева // Металлы. 1994. - № 2. -С. 107-110.

20. Влияние режима электрошлаковой наплавки на термокинетические процессы получения легированного сплава на основе алюминида y'-Ni3Al / Г. Н. Соколов, И. В. Зорин, В. И. Лысак, В. Н. Арисова // Вопросы материаловедения. 2006 - № 3. - С. 41 - 51.

21. Влияние структуры на механические свойства легированного интерме-таллида Ni3Al / В. П. Бунтушкин, О. А. Базылева, К. Б. Поварова и др. // Металлы. 1995. -№ 3. - С. 74 - 80.

22. Выделение тепла в ванне при электрошлаковой сварке проволочным электродом / В. Н. Герасимов, В. В. Меликов, X. Ч. Чалабаев // Автоматическая сварка. 1976. -№ 1. - С. 15 - 16.

23. Вязкость и электропроводность флюсов для электрошлакового переплава / Истомин С. А., Овчаренко Г. В., Алешина С. Н., Мальков А. А. // Расплавы. 2004. - № 3. - С. 69 - 73.

24. Гладкий, П. В. Наплавочные сплавы на основе никеля и кобальта / П. В. Гладкий // Теоретические и технологические основы наплавки. Наплавленный металл: Сб. науч. тр., Киев: ИЭС им. Е.О.Патона, 1977. — С. 119 — 130.

25. Гуревич, С. М. Устойчивость процесса электрошлаковой сварки титана проволочными электродами / С. М. Гуревич, Я. Ю. Компан // Автоматическая сварка. 1969. - № 3. - С. 36 - 30.

26. Гринберг, Б. А. Интерметаллиды Ni3Al и Ni3Ti Микроструктура, деформационное поведение / Б. А. Гринберг, М. А. Иванов. Екатеринбург: УрО РАН, 2002.-358 с.

27. Гудремон, Э. Специальные стали, т.2 / Э. Гудремон- М.: Металлургия, 1966.- 1274 с.

28. Дакуорт, У. Электрошлаковый переплав / У. Дакуорт, Д. Хойл. М.: Металлургия, 1973. - 191 с.

29. Данильченко, Б. В. Электрошлаковая наплавка некоторых видов ковочных штампов / Б. В. Данильченко, В. П. Субботовский // Автоматическая сварка. 1964. -№ 1. - С. 71 - 74.

30. Движение шлака и металла в процессе ЭШП / Раусон Д., Доусон Д., Кирхем Н. // Электрошлаковый переплав. Киев: Наукова думка, 1975. С. 70- 89.

31. Диаграммы состояния металлических систем. Под ред. A. JI. Петровой. -М.: ВИНИТИ, 1988. С. 37 - 38.

32. Дудко, Д. А. Определение диапазона устойчивого режима электрошлаковой сварки электродной проволокой / Д. А. Дудко, В. С. Сидорук // Автоматическая сварка. 1978. - № 8. - С. 1-4.

33. Дудко, Д. А. Электрические, магнитные и тепловые поля в шлаковой ванне при контактно-шлаковой сварке / Д. А. Дудко, В. С. Товмач // Автоматическая сварка. 1983. - № 2. - С. 38 - 40.

34. Жмойдин, Г. И. Особенности кристаллизации шлаковой системы CaF2-Al203 / Г. И. Жмойдин, В. И. Лакомшит // Изв. АН СССР Сер. Металлы. 1970.-№ 1.-С. 70-73.

35. Иоффе, И. С. К вопросу выбора конструкции сечения порошковой проволоки / И. С. Иоффе, В. И. Зеленова // Сварочное производство. 1986. -№ 12.-С. 2-3.

36. Иоффе, И. С. Сварка порошковой проволокой / И. С. Иоффе. М.: Машиностроение, 1989. - 90 с.

37. Исследование высокотемпературных свойств наплавленного метала методом склерометрии / И. Е. Лебедев, Г. Н. Соколов, И. В. Зорин и др. // Упрочняющие технологии и покрытия. 2006. - № 1. - С. 40 - 44.

38. Исследование горячей микротвердости и прочностных характеристик КС на основе TiC / В. А. Быстров, Н. К. Анохина, В. И. Веревкин // Изв. вузов. Черная металлургия. 2001. - № 8. - С. 39 - 42.

39. Исследование магнитогидродинамических явлений в шлаковой ванне при ЭШП / Патон Б. Е., Медовар Б. И., Емельяненко Ю. Г. // Проблемы спецэлектрометаллургии. 1982. - № 17. - С. 3 - 8

40. Исследование свариваемости никелевых суперсплавов и разработка технологии ремонта лопаток газовых турбин / К. А. Ющенко, В. С. Савченко, JI. В. Червякова и др.// Автоматическая сварка. 2005. - № 6. -С. 3-6.

41. Исследование температурного поля шлаковой ванны / В. А. Быстров, В. И. Веревкин, А. В. Быстров // Сварочное производство. 1981. - № 12. -С. 21 -24.

42. Исследование электрошлакового процесса с помощью фотосъемки через прозрачную среду / Г. 3. Волошкевич, Д. А. Дудко, И. И. Сущук-Слюсаренко, И. И. Лычко II Автоматическая сварка. 1971. - № 2. -С. 15-17.

43. К вопросу о механизме образования переходного слоя в зоне сплавления разнородных сталей / И. В. Павлов, Д. П. Антонец, Ю. Н. Готальский // Автоматическая сварка. 1980. - № 7. - С. 5 - 7.

44. К вопросу о физической природе движения расплава при электрошлаковом процессе / Д. А. Дудко, Я. Ю. Компан, Э. В. Щербинин // Сварочное производство. 1990. - № 6 - С. 38 - 39.

45. Канн, Р. В. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез ин-терметаллидов / Концепция развития СВС как области научно-технического прогресса / Р. В. Кан // Науч. ред. Г. А. Мержанов: Сб. науч. тр. Черноголовка: Территория, 2003. - С. 240 - 245.

46. Компан, Я. Ю. Электрошлаковая сварка и наплавка с управляемыми

47. МГД-процессами / Я. Ю. Компан, Э. В. Щербинин. М.: Машиностроение, 1989.-272 с.

48. Корнилов, И. И. Металлохимические свойства элементов периодической системы / И. И. Корнилов, Н. М. Матвеев, Л. И. Пряхина, Р. С. Полякова. М.: Наука, 1966. - 352 с.

49. Коротков, В. А. Упрочнение оправок раскатной клети прокатного стана /

50. B. А. Коротков, С. Н. Дубко // Сварочное производство. 1992. - № И. -С. 12-13.

51. Кох, Б. А. К вопросу об устойчивости электрошлакового процесса / Б. А. Кох // Труды ЛПИ. Сб. науч. тр., Л.: ЛПИ, 1966. С. 57 - 62.

52. Ксендзык, Г. В. Тепловой баланс кольцевой электрошлаковой наплавки / Г. В. Ксендзык // Автоматическая сварка. 1972. - № 10. - С. 25 - 28.

53. Ксендзык, Г. В. Особенности тепловой работы токоподводящего кристаллизатора при электрошлаковой наплавке зернистым присадочным металлом / Г. В. Ксендзык // Промышленная теплотехника. 1982. - № 2.-С. 45-50.

54. Кузьменко, О. Г. Электрошлаковая наплавка крупногабаритных молотовых и прессовых штампов / О. Г. Кузьменко // Сварщик. 2004. - № 1.1. C. 14.

55. Кузьменко, О. Г. Восстановление инструмента для горячей объемной штамповки электрошлаковой наплавкой некомпактными материалами: автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук : 05.03.06. - Киев, 2002. - 19 с.

56. Кусков, Ю. М. Наплавка в токоподводящем кристаллизаторе перспективное направление электрошлаковой технологии / Ю. М. Кусков // Автоматическая сварка. - 1999. - № 9. - С. 76 - 80.

57. Кусков, Ю. М. Электрошлаковый процесс и технология наплавки дискретными материалами в токоподводящем кристаллизаторе: автореферат диссертациина соискание ученой степени докт. техн. наук: -05.03.06.-Киев,2005.-33 с.

58. Кусков, Ю. М. Формирование проплавления основного металла при электрошлаковой наплавке / Кусков, Ю. М. // Сварочное производство. -2001.-№7.-С. 36-39

59. Латаш, Ю. В. Электрошлаковый переплав / Ю. В. Латаш, Б. И. Медовар; под общ. ред. Б. Е. Патона. М.: Металлургия, 1971. - 240 с.

60. Лещинский, Л. К. Разработка научных основ технологии нанесения слоистых композиций на крупногабаритные стальные детали оборудования горячей прокатки: автореферат диссертации на соискание ученой степени докт. техн. наук: 05.03.06-М., 1991. -44 с.

61. Малолегированные легкие жаропрочные высокотемпературные материалы на основе интерметаллида Ni3Al / Е. Н. Каблов, В. П. Бунтушкин, К. Б. Поварова и др. // Металлы. 1999. - № 1.-С. 58 -65.

62. Меликов, В. В. Многоэлектродная наплавка. / В. В. Меликов / М.: Машиностроение, 1988. 144 с.

63. Механические и эксплуатационные свойства литейного жаропрочного сплава на основе интерметаллида Ni3Al / В. П. Бунтушкин, Е. Н. Каблов, О. А. Базылева // Металлы. 1995. - № 3. - С. 70 - 73.

64. Михеев, М. А. Основы теплопередачи / М. А. Михеев, И. М. Михеева. -М.: Энергия, 1977.-343 с.

65. Моделирование температурных полей шлаковой ванны при электрошлаковой наплавке / В. И. Веревкин, В. А. Быстров, П. Г. Белоусов // Известия вузов. Черная металлургия. 2004. - № 6. - С. 52- 55.

66. Моделирование электромагнитных явлений в шлаковой ванне при электрошлаковой сварке / Я. Ю. Компан, В. И. Шарамкин, Э. В. Щербинин, Ласис У. А. // Автоматическая сварка. 1979. - № 3. - С. 13-18.

67. Модельное исследование расплавов CaF2-Al203 и CaF2-Si02 / С. Г. Комо-горова, С. Б. Воронцов, С. А. Истомин и др. // Расплавы. 2002. - № 2. -С. 89-93.

68. Мойсов, Л. П. Порошковая проволока сварочный материал XXI века / Л. П. Мойсов // Монтажные и специальные работы в строительстве. -2002.-№9.-С. 7-10.

69. Найдич, Ю. В. Контактные явления в металлических расплавах / Ю. В. Найдич. Киев.: Наукова думка, 1972. - 196 с.

70. Наплавка штампов горячей штамповки / М. И. Разиков, А. В. Пряхин, Е. Н. Бобров и.др. // Сварочное производство. 1970. - № 2. - С. 23.

71. Наплавка в вакууме дугой с использованием разряда с полым катодом / В. М. Ямпольский, С. Д. Братчук, В. С. Магнитов и др. // Известия вузов: Машиностроение. 1973. -№ 8. - С. 15-18.

72. Ниженко, В. И. Поверхностное натяжение жидких металлов / В. И. Ни-женко. -М.: Металлургия, 1981.-208 с.

73. Новые наплавочные сплавы на основе тугоплавких соединений / В. Д. Орешкин, В. И. Светлополянский, А. А. Данькин // Теоретические и технологические основы наплавки. Наплавленный металл: Сб. науч. тр., Киев: ИЭС им. Е. О. Патона, 1977. С. 157 - 161.

74. Новые способы изготовления биметаллических изделий намораживанием и заливкой жидкого присадочного сплава / Б. Е. Патон, Д. А. Дудко, Б. И. Максимович // Автоматическая сварка. 1969. - № 6. - С. 41-46.

75. Определение длины "мокрого" вылета электрода при электрошлаковой наплавке плавящимся электродом / В. А. Данилов, В. И. Боченин, С. А. Филобок // Сварочное производство. 1988 - № 7 - С. 5 - 7.

76. Особенности работы вольфрамовых электродов полых катодов в аргоне при атмосферном давлении / В. А. Косович, В. А. Полупан, А. В. Панин и др. // Сварочное производство. 1986. - № 9. - С. 214 - 15.

77. Особенности плавления проволочных электродов при электрошлаковой наплавке / Н. В. Королев, А. Г. Платонов, Д. В. Мухин // Сварочное производство. 1992. - № 3. - С. 26 - 28

78. Особенности процесса ЭШН композиционным стержнем в малогабаритном секционном кристаллизаторе / Г. Н. Соколов, И. В. Зорин, С. Н. Цурихин, В. И. Лысак // Автоматическая сварка. 2004. - № 10. -С. 26-30.

79. Пальти, А. М. Влияние электромагнитных сил на течение шлака у поверхности плавящегося электрода при электрошлаковом процессе / А. М. Пальти, В. Л. Шевцов // Сварочное производство. 2002. - № 4. -С. 17-19.

80. Парсонс, Р. С. Производство инструментальных сталей методом непрерывного электрошлакового переплава порошков / Р. С. Парсонс. Электрошлаковый переплав: Сб. науч. тр., Киев: Наук, думка, 1973. -С. 243-254.

81. Патон, Б. Е. Новые электрошлаковые технологии и материалы / Б. Е. Па-тон, Л. Б. Медовар // Автоматическая сварка. 2003. - № 10. — С. 188 - 193.

82. Переплетчиков, Е. Ф. Плазменная наплавка деталей металлургического оборудования / Е. Ф. Переплетчиков // Сварщик. 2004. - № 1. -С. 10-11.

83. Подгаецкий, В. В. Сварочные флюсы / В. В. Подгаецкий, И. И. Люборец. Киев: Техника, 1984. - 167 с.

84. Подгаецкий, В. В. Сварочные шлаки. Справочное пособие / В. В. Подгаецкий, В. Г. Кузьменко. Киев: Наук, думка, 1988. - 256 с.

85. Порошковая проволока для наплавки сплава на основе алюминида никеля / С. Н. Цурихин, Г. Н. Соколов, В. И. Лысак, И. В. Зорин, Е. И. Лебедев // Сварочное производство. 2006 - № 1- С. 17 - 22.

86. Потапов Н. Н., Любавский К. В. О металлургической роли глинозема в малоактивных флюсах при автоматической сварке // Сварочное производство. 1972.-№ 10.-С. 5-8.

87. Походня, И. К. Металлургия сварки, состояние и проблемы / Походня И. К. // Сварка и родственные технологии в XXI век: Сб. науч. тр. ме-ждунар. науч. техн. конф., Киев: ИЭС им. Е. О. Патона, 1998. -С. 227-245.

88. Походня, И. К. Прогрессивные способы наплавки деталей износостойкими сплавами / И. К. Походня. М.: ВИНИТИ, 1959. - 91 с.

89. Применение демпферного теплопроводящего слоя в конструкциях кристаллизаторов для электрошлаковой наплавки / Степанов Б. В., Яковлев

90. B. В., Суровцев Г. И., Изюрьев И. М. // Сварочное производство. 1984. -№5.-С. 25 -26.

91. Разиков, М. И. Повышение стойкости прессовых матриц напылением / М. И. Разиков, И. А. Толстов // Сварочное производство. 1969. - № 8.1. C. 32-34.

92. Растворение и диффузия легирующих элементов в жидком алюминии / Г. С. Ершов, А. А. Касаткин, А. А. Голубев // Известия АН СССР, Металлы, 1979. № 2. - С. 77 - 79.

93. Ремонтная наплавка малогабаритных торцов деталей сборочной и сварочной оснастки / Г. Н. Соколов, В. И. Лысак, И. В. Зорин, С. Н. Цури-хин // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2003. - № 7. - С. 30-32.

94. Рохлин, Э. А. Анализ температурно-временных условий взаимодействия расплавленного металла с твердым при сварке-пайке разнородных металлов / Э. А. Рохлин // Сварка: Сб. науч. тр. Л.: Судостроение - Вып. 11, 1968.-С. 99- 107.

95. Рябцев, И. А. Механизированная электродуговая наплавка деталей металлургического оборудования / И. А. Рябцев, И. А. Кондратьев. Киев: Экотехнология, 1999. - 62 с.

96. Сафонов, Е. Н. Новые материалы и технологические процессы для продления эксплуатационного ресурса прокатных валков / Е. Н. Сафонов / Научное издание. Нижний Тагил: НФТИ (ф.) УГТУ - УПИ, 2005. -212 с.

97. Сидоров, А. И. Восстановление деталей машин напылением и наплавкой /А. И. Сидоров. -М.: Машиностроение, 1987. 192 с.

98. Скачков, О. А. Перспективные жаростойкие и жаропрочные сплавы на основе интерметаллидов NiAl и Ni3Al / О. А. Скачков // Сталь. 2002. -№ 2. - С. 74 - 77.

99. Совместный анализ тепловых и магнито-гидродинамических явлений в шлаковой ванне при электрошлаковой наплавке / В. Н. Веревкин, А. В. Сакун, Т. А. Атавин // Изв. вузов. Черная металлургия. 2003. - № 12. -С. 20-23.

100. Современные способы наплавки и их применение / Под ред. И. И. Фру-мина. Киев: ИЭС им. Е. О. Патона АН УССР, 1982. - 131 с.

101. Соколов, Г. Н. Новые термостойкие композиционные материалы для наплавки на прессовый инструмент / Г. Н. Соколов // Вопросы материаловедения. 2004. - № 4. - С. 51 - 59.

102. Соколов, Г. Н. Структура и свойства переходной зоны между наплавленным инструментальным металлом и конструкционной сталью / Г. Н. Соколов // Упрочняющие технологии и покрытия. 2005. - № 12. -С. 46-50.

103. Соколов, Г. Н. Электрошлаковая наплавка торцовых объемов деталей штампов / Г. Н. Соколов, А. А. Филюшин // Современные способы наплавки и их применение: Сб. науч. тр., Киев: ИЭС им. Е.О. Патона, 1982. -С. 84-89.

104. Сплавы на основе алюминидов никеля / В. П. Бунтушкин, Е. Н. Каблов, О. А. Базылева, Г. И. Морозова // МиТОМ. 1999. - № 1. - С. 32 - 34.

105. Сравнительны анализ принципов создания жаропрочных никелевых сплавов на основе интерметаллида №зА1 (у'-фаза) / К. Б. Поварова, В. П. Бунтушкин, Н. К. Казанская и др. // Перспективные материалы. -2005,-№2.-С. 10-18.

106. Стабилизация начальной стадии процесса электрошлаковой сварки / В. С. Сидорук, Д. А. Дудко, В. И. Галинич и др. // Автоматическая сварка. 1976. -№ 5. - С. 45 - 47.

107. Степанов, Б. В. Высокопроизводительные методы наплавки / Б. В. Степанов. -М.: Машиностроение, 1977. 74 с.

108. Сущук-Слюсаренко, И. И. Основные и сварочные материалы для электрошлаковой сварки / И. И. Сущук-Слюсаренко, И. И. Лычко, В. М. Семенов. -Киев: Наук, думка, 1981. -212 с.

109. Температурный режим при электрошлаковой наплавке порошковой проволокой / Н. Г. Самсонов, Н. В. Королев, Л. Н. Бармин // Автоматическая сварка. 1981. -№ 1. - С. 34 -38.

110. Тепловой баланс шлаковой ванны при электрошлаковой наплавке по бифилярной схеме / В. Т. Арсенкин, В. Г. Радченко, Д. М. Лихошерстов, Г. В. Ксендзык // Автоматическая сварка 1976 - № 9- С. 25 - 28.

111. Тепло физические особенности ЭШН жаропрочного сплава на основе Ni3Al / И. В. Зорин, Г. Н. Соколов, В. И. Лысак // Физика и химия обработки материалов. 2004. - № 4. - С. 79 - 84.

112. Термодинамическая активность компонентов флюса АНФ-6 / Л. П. Мойсов, Б. Г. Бурылев, А. И. Кретов // Сварочное производство. 1983. - № З.-С. 10-11.

113. Термостабильность структуры сплава на основе Ni3Al и его применение в рабочих лопатках малоразмерных ГТД / К. Б. Поварова, Н. К. Казанская, В. П. Бунтушкин и др. // Металлы. 2003. - № 3. - С. 95 - 100.

114. Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением; под ред. Б. Е. Патона. М.: Машиностроение, 1974. - 768 с.

115. Товмаченко, В. Н. Состав пара и активность компонентов флюса системы CaF2-Ca0-Al203 / Товмаченко В. Н., Коробов Н. В. // Автоматическая сварка. 1985. - № 3. - с. 29 - 32.

116. Томиленко, С. В. Энергетические особенности электрошлакового процесса в токопроводящем кристаллизаторе / С. В. Томиленко, Ю. М. Кусков // Автоматическая сварка. 1999. - № 2. - С. 51 - 53.

117. Тылкин, М. А. Температуры и напряжения в деталях металлургического оборудования / М. А. Тылкин, Н. И. Яловой, П. И. Полухин. М.: Высшая школа, 1970. - 280 с.

118. Установка для электрошлакового переплава стружки и наплавки торцов цилиндрических деталей / Ксендзык Г. В., Кусков Ю. М., Кикоть А. Н. // Оборудование и материалы для наплавки. Киев: ИЭС им. Е. О. Патона, 1982.-С. 28-29.

119. Физическое моделирование процесса ЭШН расходуемых электродов / Б. И. Медовар, Г. А. Бойко, В. П. Сердюкова // Проблемы спецэлектрометаллургии. 1978.-№ 9. - С. 38-48.

120. Фрумин, И. И. Технология механизированной наплавки / И. И. Фрумин,

121. A. Ю. Юзвенко, Е. И. Лейначук. М.: Высшая школа, 1964. - 304 с.

122. Хасуи, А. Наплавка и напыление / А. Хасуи, О. Моригаки; под ред.

123. B. Г. Степина и Н. Г. Шестеркина. М.: Машиностроение, 1985. - 240 с.

124. Цыкуленко, А. К. Двухконтурная схема электрошлакового переплава расходуемого электрода / А. К. Цыкуленко, И. А. Ланцман, Л. Б. Медовар и др. // Пробл. спец. электрометаллургии. 2000. - № 3. - С. 16-20.

125. Шаманин, М. В. Средняя линейная скорость кристаллизации металла при сварке и переплавах / М. В. Шаманин // Судостроение. 1970. - № 13.-С. 61-65.

126. Шеенко, И. Н. Современные наплавочные материалы / И. Н. Шеенко, В. Д. Орешкин, Ю. Д. Репкин. Киев: Наук, думка, 1970. - 238 с.

127. Шехтер, С. Я. Наплавка металлов / С. Я. Шехтер, А. М. Резницкий. М.: Машиностроение, 1982. - 71 с.

128. Шоршоров, М. X. Горячие трещины при сварке жаропрочных сплавов / М. X. Шоршоров. М.: Машгиз, 1973. - 240 с.

129. Электромагнитные явления в шлаковой ванне в широком диапазоне изменения режима электрошлаковой наплавки / В. И. Веревкин, А. Г. По-далко, Т. А. Атавин. // Известия вузов. Черная металлургия. 2003. - № 8.-С. 18-22.

130. Электрошлаковая наплавка в секционном кристаллизаторе оправок тру-бопрошивного стана / Г. Н. Соколов, А. Н. Михеев, А. А. Павлов // Сварочное производство. 2002. - № 6. - С. 31 - 34.

131. Электрошлаковая наплавка жидким присадочным металлом штамповых кубиков / В. А. Носатов, Т. X. Овчинникова, О. Г. Кузьменко // Наплавка при изготовлении деталей машин и оборудования: Сб науч. тр., Киев: ИЭС им. Е. О. Патона, 1986. С. 75-77.

132. Электрошлаковая наплавка и отливка с постоянной шлаковой ванной / А. Я. Шварцер, В. П. Стойко, Л. В. Самойленко // Автоматическая сварка. 1970.-№ 6. - С. 60-63

133. Электрошлаковая наплавка термостойкого сплава на основе Ni3Al на сталь с целью упрочнения инструмента для горячего деформирования сталей / Г. Н. Соколов, И. В. Зорин, С. Н. Цурихин и др. // Вопросы материаловедения. 2004. - № 2. - С. 87 - 98.

134. Электрошлаковая сварка и наплавка; под ред. Б. Е. Патона. М.: Машиностроение, 1980.-511 с.

135. Эрмантраут, М. М. Применение непдавящегося электрода при электрошлаковой наплавке / М. М. Эрмантраут, В. И. Малимонов // Сварочное производство. 1978. - № 7. - С. 16-17.

136. Юзвенко, Ю. А. Наплавка порошковой проволокой / Ю. А. Юзвенко, Г. А. Кирилюк. М.: Машиностроение, 1973. - 47 с.

137. Andrews, D. Surfacing of forging dies and tools by welding / D. Andrews, R. Sharma // Metallurgiya. 1978. 45. - № 9. - P. 519 - 525.

138. Cored wirer electrodes for surfacing. Germany, Edtlstahl: Omnitrode. -1995.-88 p.

139. Dilawary, A. An analysis of heat and fluid flow phenomena in electroslag welding / A. Dilawary // Welding journal. 1978. - № 1. - P. 116 - 122.

140. Elecroslag surfacing by liquid metal a new way for HSS-rolls manufacturing В. I. Medovar, L. B. Medovar, A. V. Chernets et al. // 38th MWSP conf. proc. Volume XXXIV (Clivlend, Ohio. Oct. 13-16, 1996). - Ohio, 1996. - P. 83 - 87.

141. High technology welding filler metals for the aerospace industry. USA: Houston, Texas. Universal Wire Works Inc. - 1996. - 22 p.

142. Kim, H. K. High temperature deformation and fracture mechanisms in a dendrite Ni3Al alloys / H. K. Kim, J. C. Earthman // Acta metal material. 1994. -42. - № 3. - P. 679-687.

143. Liu, С. T. Ni3Al Aluminide alloys / С. T. Liu // Structural intermetallics / Editor R. Darolia; The Mineral and Material Society. 1993. - P. 365 - 377.

144. Mills, K. S. Physicochemical properties of molten Ca F2-based slag / K. S. Mills, B. J. Keen // Metal Reviews. 1981. - № 1. - P. 21- 69.

145. Mitchell A., Burel B. The electrical conductivity of some liquids in the system CaF2+Al203+A1203 //Met. Trans. 1971.-2, № 12. - P. 3361 -3366.

146. Nabarro, F. R. The superiority of super alloys / F. R. Nabarro // Material, science, enginering. 1994. - 184A. - P. 167 - 171.

147. Stoloff, N. S. Physical and mechanical metallurgy of Ni3Al and its alloys / N. S. Stoloff // International Material Rev. 1989. - V. 34. - № 1. - P. 150- 183.

148. Untershund der grenzflachen spannung zwischen schlacken des systems CaO - Ca F2 - A1203 und stahlschmelzen aus lOOCr und 85WMoCo6,5,5 / Van Mun But, S. Krauss, H. Burgherd // Neue Hutte. - 1976. - №6. - S. 335 -340.

149. Wu J., В. C. Hard-facing with Cobalt and Nickel Alloys / J. В. C. Wu, J. E. Redman // Welding Journal. 1994. - № 9. - P. 63 - 68.