ИЗУЧЕНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ МЕТАЛЛА ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ С ЛАЗЕРНОЙ НАПЛАВКОЙ С ЦЕЛЬЮ КОНТРОЛЯ ИХ КАЧЕСТВА

A. V. Belonosov, O. A. Chikova, N. A. Zaitseva

Результат исследований: Вклад в журналСтатьяНаучно-исследовательскаярецензирование

Аннотация

Исследованы микроструктура и кристаллическое строение образцов стали 9X2МФ и 8Х3СМФА с лазерной наплавкой. Образцы отобраны от рабочих валов реверсивного прокатного стана в условиях ПАО «Уралмашзавод». Заваривание поверхностных трещин в валках с применением лазера считается эффективным методом восстановления деталей в условиях мелкосерийного производства. Исследования выполнены с целью контроля качества стальных изделий с лазерной наплавкой. Контроль качества рабочих валов прокатных станов с лазерной наплавкой направлен на выявление дефектов металлургического происхождения (неметаллические включения, несплошности, области с неоднородностью химического состава) в зонах наплавки и термического влияния и проводится ультразвуковым методом. Металлографическое изучение микроструктуры и кристаллического строения образцов стали с лазерной наплавкой необходимо для разработки методики ультразвукового контроля. Основным средством металлографического обнаружения дефектов металлургического происхождения в сталях является растровая электронная микроскопия с функциями микрорентгеноспектрального анализа (EDS-анализ) и дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD-анализ). Металлографическое исследование выполнено с помощью сканирующего электронного микроскопа CarlZeiss AURIGA CrossBeam, оборудованного аналитическими системами для исследования элементного состава поверхности методом рентгеноспектрального микроанализа (EDS) и исследования кристаллической структуры поверхности методом дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD). В результате металлографического исследования образцов стали с лазерной наплавкой, отобранных от рабочих валов реверсивного прокатного стана, обнаружены дефекты металлургического происхождения по границе наплавки. Размер микронеоднородностей для стали 9X2МФ составляет 10 - 50 мкм, элементный состав включает Mn, Si и O. Размер микронеоднородностей для стали 8Х3СМФА составляет 1 - 3 мкм, а элементный состав включает Mn, Cr и Mo. Установлено, что металл наплавки является менее текстурованным и имеет более однородные акустические характеристики, чем основной металл, что необходимо учитывать при ультразвуковом контроле качества стальных изделий с лазерной наплавкой. При ультразвуковом контроле рабочих валов с лазерной наплавкой рекомендовано установить уровень фиксации сигнала с отражающей способностью, эквивалентной диаметру плоскодонного отверстия 1,5 мм.
Переведенное названиеExamining the structure of mill rolls metal with laser surfacing for their quality control
Язык оригиналаРусский
Страницы (с-по)510-519
Число страниц10
ЖурналIzvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenij. Chernaya Metallurgiya
Том61
Номер выпуска7
DOI
СостояниеОпубликовано - 1 янв 2018

Отпечаток

Hard facing
Steel
Quality control
Metals
Lasers
Rolling mills
Crystal structure
Ultrasonics
Spectrum analysis
Defects
Energy dispersive spectroscopy
Diffraction
Chemical analysis
Brewing
X rays
Ultrasonic testing
Microstructure
Electrons
Surface structure
Melting

Ключевые слова

    Предметные области ASJC Scopus

    • Materials Science (miscellaneous)
    • Metals and Alloys

    ГРНТИ

    • 67.09.05 Общая характеристика и классификация строительных материалов и изделий. Материаловедение
    • 81.09.00 Материаловедение

    Уровень публикации

    • Перечень ВАК

    Цитировать

    @article{677c5c1296444e1798c12fdece6a336c,
    title = "ИЗУЧЕНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ МЕТАЛЛА ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ С ЛАЗЕРНОЙ НАПЛАВКОЙ С ЦЕЛЬЮ КОНТРОЛЯ ИХ КАЧЕСТВА",
    abstract = "Исследованы микроструктура и кристаллическое строение образцов стали 9X2МФ и 8Х3СМФА с лазерной наплавкой. Образцы отобраны от рабочих валов реверсивного прокатного стана в условиях ПАО «Уралмашзавод». Заваривание поверхностных трещин в валках с применением лазера считается эффективным методом восстановления деталей в условиях мелкосерийного производства. Исследования выполнены с целью контроля качества стальных изделий с лазерной наплавкой. Контроль качества рабочих валов прокатных станов с лазерной наплавкой направлен на выявление дефектов металлургического происхождения (неметаллические включения, несплошности, области с неоднородностью химического состава) в зонах наплавки и термического влияния и проводится ультразвуковым методом. Металлографическое изучение микроструктуры и кристаллического строения образцов стали с лазерной наплавкой необходимо для разработки методики ультразвукового контроля. Основным средством металлографического обнаружения дефектов металлургического происхождения в сталях является растровая электронная микроскопия с функциями микрорентгеноспектрального анализа (EDS-анализ) и дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD-анализ). Металлографическое исследование выполнено с помощью сканирующего электронного микроскопа CarlZeiss AURIGA CrossBeam, оборудованного аналитическими системами для исследования элементного состава поверхности методом рентгеноспектрального микроанализа (EDS) и исследования кристаллической структуры поверхности методом дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD). В результате металлографического исследования образцов стали с лазерной наплавкой, отобранных от рабочих валов реверсивного прокатного стана, обнаружены дефекты металлургического происхождения по границе наплавки. Размер микронеоднородностей для стали 9X2МФ составляет 10 - 50 мкм, элементный состав включает Mn, Si и O. Размер микронеоднородностей для стали 8Х3СМФА составляет 1 - 3 мкм, а элементный состав включает Mn, Cr и Mo. Установлено, что металл наплавки является менее текстурованным и имеет более однородные акустические характеристики, чем основной металл, что необходимо учитывать при ультразвуковом контроле качества стальных изделий с лазерной наплавкой. При ультразвуковом контроле рабочих валов с лазерной наплавкой рекомендовано установить уровень фиксации сигнала с отражающей способностью, эквивалентной диаметру плоскодонного отверстия 1,5 мм.",
    keywords = "EBSD analysis, EDS analysis, Laser surfacing, Low-carbon complex steel, Metallurgical defects, Microstructure",
    author = "Belonosov, {A. V.} and Chikova, {O. A.} and Zaitseva, {N. A.}",
    year = "2018",
    month = "1",
    day = "1",
    doi = "10.17073/0368-0797-2018-7-510-519",
    language = "Русский",
    volume = "61",
    pages = "510--519",
    journal = "Известия высших учебных заведений. Черная металлургия",
    issn = "0368-0797",
    publisher = "Национальный исследовательский технологический университет МИСиС",
    number = "7",

    }

    ИЗУЧЕНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ МЕТАЛЛА ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ С ЛАЗЕРНОЙ НАПЛАВКОЙ С ЦЕЛЬЮ КОНТРОЛЯ ИХ КАЧЕСТВА. / Belonosov, A. V.; Chikova, O. A.; Zaitseva, N. A.

    В: Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenij. Chernaya Metallurgiya, Том 61, № 7, 01.01.2018, стр. 510-519.

    Результат исследований: Вклад в журналСтатьяНаучно-исследовательскаярецензирование

    TY - JOUR

    T1 - ИЗУЧЕНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ МЕТАЛЛА ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ С ЛАЗЕРНОЙ НАПЛАВКОЙ С ЦЕЛЬЮ КОНТРОЛЯ ИХ КАЧЕСТВА

    AU - Belonosov, A. V.

    AU - Chikova, O. A.

    AU - Zaitseva, N. A.

    PY - 2018/1/1

    Y1 - 2018/1/1

    N2 - Исследованы микроструктура и кристаллическое строение образцов стали 9X2МФ и 8Х3СМФА с лазерной наплавкой. Образцы отобраны от рабочих валов реверсивного прокатного стана в условиях ПАО «Уралмашзавод». Заваривание поверхностных трещин в валках с применением лазера считается эффективным методом восстановления деталей в условиях мелкосерийного производства. Исследования выполнены с целью контроля качества стальных изделий с лазерной наплавкой. Контроль качества рабочих валов прокатных станов с лазерной наплавкой направлен на выявление дефектов металлургического происхождения (неметаллические включения, несплошности, области с неоднородностью химического состава) в зонах наплавки и термического влияния и проводится ультразвуковым методом. Металлографическое изучение микроструктуры и кристаллического строения образцов стали с лазерной наплавкой необходимо для разработки методики ультразвукового контроля. Основным средством металлографического обнаружения дефектов металлургического происхождения в сталях является растровая электронная микроскопия с функциями микрорентгеноспектрального анализа (EDS-анализ) и дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD-анализ). Металлографическое исследование выполнено с помощью сканирующего электронного микроскопа CarlZeiss AURIGA CrossBeam, оборудованного аналитическими системами для исследования элементного состава поверхности методом рентгеноспектрального микроанализа (EDS) и исследования кристаллической структуры поверхности методом дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD). В результате металлографического исследования образцов стали с лазерной наплавкой, отобранных от рабочих валов реверсивного прокатного стана, обнаружены дефекты металлургического происхождения по границе наплавки. Размер микронеоднородностей для стали 9X2МФ составляет 10 - 50 мкм, элементный состав включает Mn, Si и O. Размер микронеоднородностей для стали 8Х3СМФА составляет 1 - 3 мкм, а элементный состав включает Mn, Cr и Mo. Установлено, что металл наплавки является менее текстурованным и имеет более однородные акустические характеристики, чем основной металл, что необходимо учитывать при ультразвуковом контроле качества стальных изделий с лазерной наплавкой. При ультразвуковом контроле рабочих валов с лазерной наплавкой рекомендовано установить уровень фиксации сигнала с отражающей способностью, эквивалентной диаметру плоскодонного отверстия 1,5 мм.

    AB - Исследованы микроструктура и кристаллическое строение образцов стали 9X2МФ и 8Х3СМФА с лазерной наплавкой. Образцы отобраны от рабочих валов реверсивного прокатного стана в условиях ПАО «Уралмашзавод». Заваривание поверхностных трещин в валках с применением лазера считается эффективным методом восстановления деталей в условиях мелкосерийного производства. Исследования выполнены с целью контроля качества стальных изделий с лазерной наплавкой. Контроль качества рабочих валов прокатных станов с лазерной наплавкой направлен на выявление дефектов металлургического происхождения (неметаллические включения, несплошности, области с неоднородностью химического состава) в зонах наплавки и термического влияния и проводится ультразвуковым методом. Металлографическое изучение микроструктуры и кристаллического строения образцов стали с лазерной наплавкой необходимо для разработки методики ультразвукового контроля. Основным средством металлографического обнаружения дефектов металлургического происхождения в сталях является растровая электронная микроскопия с функциями микрорентгеноспектрального анализа (EDS-анализ) и дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD-анализ). Металлографическое исследование выполнено с помощью сканирующего электронного микроскопа CarlZeiss AURIGA CrossBeam, оборудованного аналитическими системами для исследования элементного состава поверхности методом рентгеноспектрального микроанализа (EDS) и исследования кристаллической структуры поверхности методом дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD). В результате металлографического исследования образцов стали с лазерной наплавкой, отобранных от рабочих валов реверсивного прокатного стана, обнаружены дефекты металлургического происхождения по границе наплавки. Размер микронеоднородностей для стали 9X2МФ составляет 10 - 50 мкм, элементный состав включает Mn, Si и O. Размер микронеоднородностей для стали 8Х3СМФА составляет 1 - 3 мкм, а элементный состав включает Mn, Cr и Mo. Установлено, что металл наплавки является менее текстурованным и имеет более однородные акустические характеристики, чем основной металл, что необходимо учитывать при ультразвуковом контроле качества стальных изделий с лазерной наплавкой. При ультразвуковом контроле рабочих валов с лазерной наплавкой рекомендовано установить уровень фиксации сигнала с отражающей способностью, эквивалентной диаметру плоскодонного отверстия 1,5 мм.

    KW - EBSD analysis

    KW - EDS analysis

    KW - Laser surfacing

    KW - Low-carbon complex steel

    KW - Metallurgical defects

    KW - Microstructure

    UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85051417331&partnerID=8YFLogxK

    UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=35310685

    U2 - 10.17073/0368-0797-2018-7-510-519

    DO - 10.17073/0368-0797-2018-7-510-519

    M3 - Статья

    VL - 61

    SP - 510

    EP - 519

    JO - Известия высших учебных заведений. Черная металлургия

    JF - Известия высших учебных заведений. Черная металлургия

    SN - 0368-0797

    IS - 7

    ER -