Využití svařování elektronovým paprskem pro aditivně vyrobené materiály

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá využitím svařování elektronovým paprskem pro nástrojovou ocel Dievar, určenou pro práci za tepla, vyráběnou jak konvenčně, tak aditivní technologií. Na počátku bylo nutné optimalizovat svařovací parametry s cílem dosáhnout kvalitních svarových spojů, přičemž hlavním optimalizovaným parametrem byl proud svazku (Ib). Hlavními kritérii pro volbu proudu svazku byly úplné provaření a minimalizace propadů či převýšení na líci a kořeni svaru. Na základě zvolených parametrů byly následně zhotoveny jak homogenní, tak heterogenní svarové spoje. Po svaření byly vzorky podrobeny tepelnému zpracování podle standardního postupu doporučeného výrobcem oceli Dievar. Cílem bylo nejen snížení zbytkového pnutí, ale také ověření, zda dojde k homogenizaci tvrdosti po celém průřezu vzorku. V experimentální části byla provedena měření mirkostvrdosti HV 0.1 dle ČSN EN ISO 9015-2 a analýza mikrostruktury, včetně chemického rozboru pomocí metody EDX, s cílem posoudit vliv svařování a následného tepelného zpracování na mikrostrukturu a mechanické vlastnosti materiálu. Výsledky ukázaly výrazný nárůst tvrdosti v tepelně ovlivněné oblasti (TOO) v porovnání se základním materiálem, přičemž tento rozdíl bylo možné tepelným zpracováním výrazně snížit. Po tepelném zpracování došlo k výrazné homogenizaci mikrostruktury. U aditivně vyrobených vzorků bylo pozorováno vyšší množství karbidů v základním materiálu, zatímco u konvenčně vyráběných vzorků se karbidy vyskytovaly spíše ve svaru a v TOO. Získané výsledky ukazují rozdílné chování konvenčně a aditivně vyráběné oceli Dievar při svařování elektronovým paprskem a následném tepelném zpracování. Hlavním závěrem je, že tato technologie je vhodná pro svařování nástrojové oceli Dievar.