магистрант, Андижанский государственный технический институт, Узбекистан, г. Андижан
ОЦЕНКА ТВЕРДОСТИ МЕТАЛЛОВ МЕТОДОМ МИКРОШЛИФОВ: НА ПРИМЕРЕ ВАГОНОВ-ЦИСТЕРН
АННОТАЦИЯ
В статье описаны этапы подготовки микрошлифов, а также методика определения твердости образцов сварных соединений, выполненных автоматической сваркой под флюсом. Измерения твердости проведены на приборе модели «NBRVS-187.5» с использованием методов Бринелля и Роквелла. Результаты показывают, что твердость сварного шва превышает твердость основного металла. Данные исследования могут быть использованы для улучшения качества сварных соединений при производстве вагонов-цистерн и дальнейшего совершенствования технологических процессов.
ABSTRACT
The article describes the stages of preparing microglues, as well as the methodology for determining the hardness of samples of welded joints performed by automatic welding under flux. The measurements of hardness were carried out on an "NBRVS-187.5" model device using the Brinell and Rockwell methods. The results show that the weld hardness exceeds the hardness of the base metal. This research data can be used to improve the quality of welded joints in the production of tank cars and further improve technological processes.
Ключевые слова: сварное соединение, микрошлиф, образцы, сварной шов, твердость, предел прочности, прочность на изгиб.
Keywords: welded joint, microshill, samples, weld seam, hardness, tensile strength, bending strength.
Введение.
В настоящее время в автомобилестроении и железнодорожном транспорте производство вагонов-цистерн для транспортировки опасных грузов является одной из приоритетных задач. Применение энерго- и ресурсосберегающих технологий в этой области позволяет повысить надежность и безопасность перевозок. Одним из важнейших этапов является контроль качества сварных соединений, в частности, определение твердости материалов. Целью данной работы является исследование твердости металлов, используемых для производства вагонов-цистерн, с помощью метода микрошлифов.
Методика исследования.
Для проведения исследования использовались образцы из стали марки 09Г2С, сваренные автоматической сваркой под флюсом с применением сварочной проволоки Св-08Г2С. Из образцов были изготовлены микрошлифы с помощью шлифовальной машины модели Time 3000.
/Khudoiberdieva.files/image001.jpg)
Рисунок 1. Общий вид устройства для измерения твердости модели "НБРВС - 187.5"
1 - рама; 2 - стеллаж для образцов; 3 - объектив;4- экран ю
Измерения твердости проводились на универсальном твердомере «HBRVS-187.5» по методам Бринелля и Роквелла. Параметры прибора приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Технические характеристики универсального твердомера
|
Технические характеристики |
|
|
Испытательные усилия |
5-187,5 кгс |
|
Диапазон изменения твердости |
Для Бриннеля: 8-650 |
|
Для Роквелла: 20-100 |
|
|
Для Роквелла: 20-100 |
|
|
Расстояние от измерительной поверхности до головки |
200 мм |
Результаты и обсуждение
Результаты измерений твердости показали, что твердость сварного шва выше твердости основного металла (см. таблицу 2). Это связано с изменением микроструктуры металла в зоне сварного шва и способствует повышению прочностных характеристик соединения.
Таблица 2
Твёрдость сварных соединений
|
Н |
Размер |
Средний |
Шкала |
|
Свариваемый металл |
|||
|
1 |
226 |
233 |
HB |
|
2 |
239 |
||
|
3 |
237 |
||
|
4 |
229 |
||
|
5 |
240 |
||
|
Сварной шов |
|||
|
1 |
241 |
238 |
HB |
|
2 |
234 |
||
|
3 |
241 |
||
|
4 |
234 |
||
|
5 |
234 |
||
Заключение
Проведенные исследования подтверждают, что использование микрошлифов и универсального твердомера позволяет эффективно контролировать качество сварных соединений в производстве вагонов-цистерн. Полученные данные могут быть внедрены в производственную практику для повышения надежности и долговечности продукции.
Список литературы:
- ГОСТ 14919-80. Металлы. Методы измерения прочности при изгибе.
- ГОСТ 2999-75. Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю.
- ГОСТ 9012-59. Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю.
- ГОСТ 9013-59. Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу.
- Широков А.А., Иванов Б.Б. Основы микроскопии. Ташкент: Узбекистанский национальный университет, 2015.
- Петров В.П., Соколов М.А. Технологии сварки. Москва: Машиностроение, 2018.
- Каримов Р.И. Механика материалов. Ташкент: Академия наук Республики Узбекистан, 2019.
- Аскаров С.А. Автоматическая сварка. Ташкент: Технический университет Узбекистана, 2020.
- Фролов А.П. Механические свойства материалов. Москва: Металлургия, 2017.
- Ташкент М.К. Ударная вязкость и методы её измерения. 2021.