Možnosti oprav navařováním u nástrojové oceli H13

Marek Černohorský

Bachelor's thesis

Abstract:

Tato bakalářská práce řeší problematiku navařování kovových funkčních povrchů, s cílem opravy původní poškozené vrstvy na nástrojové oceli AISI H13. V teoretické části je popsáno využití a problematika funkčních vrstev, provedena rešerše návarových materiálů na ocel AISI H13 či zmíněné způsoby opotřebení povrchů. Dále jsou popsány svařovací technologie a podrobněji popsaný způsob svařování metodou TIG. Následně je charakterizována samotná ocel AISI H13 a možnosti její následné úpravy. Na konci teoretické části je popsána metoda tribologické zkoušky, konkrétně metoda Ball-on-Disc, která je použita v experimentální části. V experimentální části se tato práce zabývá nejprve volbou vhodných materiálů pro opravu a zvýšení tribologických vlastností opravené součástky a následně jsou tyto materiály navařeny na ocel AISI H13. Dále je provedena zkouška tvrdosti dle Vickerse pro porovnání původní, promíšené a nově vytvořené oblasti. S ohledem na naměřené hodnoty tvrdosti a možnost následné povrchové úpravy, konkrétně nitridace, je zvolen jeden přídavný materiál na kterém je provedena nitridace povrchu. Navařený a navařený a nitridovaný materiál byly tribologicky testovány metodou Ball-on-Disc a to za pokojové teploty za zvýšených teplot.

Abstract:

This bachelor's thesis addresses the issue of surfacing of metal metal functional surfaces, in order to repair the original damaged layer on tool steel AISI H13. The theoretical part describes the use and problems of layers, a search of welding materials for steel AISI H13 or the mentioned methods of surface wear. The welding technologies and the TIG welding method are described in more detail below. Subsequently, the AISI H13 steel itself and the possibilities of its subsequent modification are characterized. At the end of the theoretical part is the tribological test method, specifically the Ball-on-Disc method, which is used in the experimental part. In the experimental part, this work first deals with suitable materials for repair and increase the tribological properties of the repaired component and then these materials are welded to AISI H13 steel. Furthermore, a Vickers hardness test is performed to compare the original, mixed and newly created area. With regard to the measured hardness values and the possibility of subsequent surface treatment, in particular nitriding, one additional material is chosen on which the surface nitriding is performed. Welded and welded and nitrided material were tested by Ball-on-Disc method at real temperatures and at elevated temperatures.

Keywords

Svařování, navařování, degradační procesy, metoda TIG, nástrojová ocel AISI H13, mechanické vlastnosti, tribologické vlastnosti, opotřebení

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 16. 5. 2022

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Jaromír Moravec, Ph.D.

Technical University of Liberec

Faculty of Mechanical Engineering

Bachelor programme / field:
Mechanical Engineering / Mechanical Engineering