Особенности восстановления деталей наплавкой

Малая глубина проплавления основного металла, очень тонкий наплавляемый слой - одни из основных достоинств плазменной наплавки. Характеристика специфических особенностей в технике наплавки при использовании порошкообразного или газообразного флюса.

Рубрика Производство и технологии
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 28.09.2017
Размер файла 11,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Этот вид наплавки -- наиболее простой и эффективный способ, который предполагает подачу наплавочного материала в виде порошкового сплава непосредственно через газокислородное пламя в место наплавки. Таким образом можно получить слой наплавки до 2 мм. Такой слой обладает достаточной твердостью и сохраняет при этом химический состав применяемого материала. Наплавка дает повышение износостойкости обработанных деталей в 3--5 раз, позволяет восстанавливать первоначальные размеры деталей. Газопорошковая наплавка хорошо зарекомендовала себя при исправлении дефектов чугунного литья. Для осуществления этого способа наплавки применяются только специальные горелки (тип ГН с дозатором порошка и бункером). В процессе нанесения наплавки такой горелкой порошок подается через пламя путем нажатия рычага на горелке.

Для газопорошковой наплавки применяются самофлюсующиеся порошки на хромбороникелевой основе с добавками кремния, порошок должен иметь форму шариков размерами 40--100 мкм. Хорошо зарекомендовали себя для наплавки на чугун порошки НПЧ, содержащие 5--7% меди. Сам процесс наплавки осуществляется следующим образом: деталь тщательно очищается от грязи и жировых отложений. Затем деталь прогревается до температуры 350--400°С. Напыляется тонкий слой порошка и участок прогревается до момента «схватывания» порошка с деталью. После этого горелка отводится на расстояние, равное 1,5 длины ядра пламени горелки. В пламя начинают плавно подавать порошок и напыляется слой толщиной не более 1 мм. Если требуется получить большую толщину наплавляемого слоя, то уже нанесенный слой расплавляется (но не перегревается)и на него напыляется новый слой. Такой способ многослойной наплавки (с оплавлением предыдущего слоя) может дать качественный наплавленный слой толщиной до 5 мм. Если же предыдущие слои не оплавлять, то возможны шлаковые включения между слоями. Описанный нами процесс по своей производительности не уступает наплавке прутком. Но преимущество газопорошковой наплавки в том, что она позволяет осуществить наплавку в труднодоступных местах и не зависит от пространственного положения детали.

Вибродуговая наплавка.

Принцип ее нанесения -- чередование периодов кратковременного существования дуги и кратковременных коротких замыканий. Данный процесс предусматривает определенную степень механизации. Подаваемая в зону сварки проволока должна совершать частые возвратно-поступательные движения (до 100 движений в секунду). Вибродуговая наплавка осуществляется под флюсом в газовой среде. Наплавку можно производить и в водных растворах. Таким раствором может быть 25% раствор технического глицерина в воде или раствор кальцинированной соды. Жидкость дает высокую скорость охлаждения, а это уменьшает вероятность деформации детали. К недостаткам этого способа следует отнести часто возникающие дефекты в наплавленном металле в виде мелких газовых пор, трещин, а также неравномерную его твердость.

Плазменная наплавка.

Преимущества этого процесса -- в гарантировании малой глубины проплавления основного металла, очень тонкий наплавляемый слой, высокое качество соединения слоев. При работе пламенная струя как бы окружена потоком защитного газа, что дает защиту наплавленному слою.

Плазменно-порошковую наплавку осуществляют также с подачей порошка в хвостовую часть ванны. В этом случае обеспечивается более надежная подача присадочного порошка, а при наплавке порошков карбида отсутствует их разложение, так как они, попадая в ванну, минуют разрушающее действие электрической дуги. Для наплавки применяют порошки шаровидной формы с размером частиц, 40--400 мкм, а для подачи порошка в хвостовую часть ванны -- более крупные частицы. Плазменная наплавка с токоведущей присадочной проволокой обеспечивает минимальное проплавление основного металла при достаточно высокой производительности процесса.

Каждый вид наплавки имеет свои основные элементы режима, влияющие на производительность и качество процесса. Для дуговой наплавки основными элементами режима являются сила тока, напряжение и скорость перемещения дуги, вылет и число электродов, шаг наплавки, а также смещение электрода с зенита при наплавке тел вращения. Наплавку обычно ведут на постоянном токе, обеспечивающем высокую стабильность процесса. Ток дуги при наплавке зависит от скорости подачи электродной проволоки. С увеличением скорости подачи возрастает сила тока, а следовательно, и производительность наплавки. Однако с возрастанием тока дуги увеличивается глубина проплавления и доля основного металла в наплавленном. плазменный наплавка порошкообразный

Наплавка самозащитными проволоками. Этот способ нанесения защитного покрытия открытой дугой в атмосфере находит все более широкое применение. Здесь применяются электроды, сердечник которых содержит наряду с порошками легирующих компонентов и другие (газо- и шлакообразующие) вещества, цель которых -- защитить расплавляемый металл от воздействия воздуха. При этом сварщика не должно беспокоить повышенное разбрызгивание металла и газовыделение.

Если процесс наплавки можно механизировать, лучше всего делать наплавку под флюсом. Этот способ привлекателен своей экономичностью, отсутствием открытого излучения дуги, высокой производительностью.

В случае, если наплавка под флюсом невозможна, можно обратиться к наплавке в защитных газах. Здесь защитной средой выступит углекислый газ или аргон. При осуществлении наплавки высоколегированных хромоникелевых сталей, сплавов на основе меди применяется именно аргон.

Наплавка с газообразным флюсом: подогревают деталь пламенем с флюсом до температуры смачивания (примерно 700°С), наплавляют первый слой с погружением конца прутка в жидкую ванну. Второй и последующие слои наплавляются аналогичным образом. Газофлюсовую наплавку можно производить как на сталь, так и на чугун.

Чтобы увеличить срок службы деталей осуществляется наплавка твердыми сплавами. В данном случае в качестве основы надо применять низкоуглеродистые стали с наплавкой износостойких сплавов непосредственно на рабочие поверхности.

Особое внимание надо уделять процессу наплавки на марганцовистые, высокоуглеродистые и хромомолибденовые стали (включая и серые чугуны). Дело в том, что все перечисленные сплавы требуют обязательного предварительного подогрева и медленного охлаждения после наплавки. Если этого не соблюдать после производства наплавки могут появиться трещины.

Какие же наплавочные материалы лучше всего применять? Хорошую репутацию имеют трубчатые наплавочные стержни ТЗ, прутки из белого чугуна Б4 или Х4. Широко распространена практика наплавки литыми твердыми сплавами, припайки металлокерамических пластин к стальным державкам.

Флюсы при данном способе наплавки используют для защиты наплавленного слоя при газопламенной наплавке литыми твердыми сплавами. К примеру, наплавка сормайта производится с флюсом, в состав которого входят: 50% буры, 3% кремнезема, 47% двууглекислой соды. При наплавке стеллита применяется флюс, состоящий из 20% прокаленной буры, 12% плавикового шпата и 68% борной кислоты. Наплавочные материалы, применяемые при газопламенной наплавке, даны в таблице ниже.

Газопламенная плавка предусматривает применение ацетилена, мощность пламени которого должна быть 100--120 л/ч на 1 мм толщины металла. Глубина проплавления не должна быть больше 0,3--0,5 мм. В этом случае не произойдет перемешивания основного металла с наплавленным.

Как регулировать толщину наплавленного слоя? Это делается за счет разных углов наклона детали. Если угол наклона детали будет 7%, получится тонкий слой наплавки. Если увеличивать угол наклона до 15% (ведя наплавку снизу вверх), то слой будет увеличиваться.

При производстве наплавочных работ горелку надо держать под углом 70° (можно 60--80°) вправо, а присадку -- под углом 30--40° влево. Пруток всегда должен находиться в зоне пламени. Нельзя допускать касания ядром пламени расплавленного металла. Это грозит появлением пористости в наплавляемом металле. Срез мундштука горелки должен быть на расстоянии 50 мм от наплавляемого валика. При наплавке обязателен предварительный нагрев детали. Если деталь закалена, производится отжиг при температуре 800--900°С. Если деталь массивная, то температура подогрева составит 600--700°С. Мелкие детали достаточно подогреть всего до 300--500°С, чтобы не появились микротрещины. Обычно толщина наплавленного слоя не должна быть больше 2--3 мм (если деталь подвергается ударным нагрузкам), толщина слоя в случае работы детали на истирание -- 4--8 мм.

Газопламенная наплавка.

Этот вид наплавки применяется наряду с электродуговыми методами наплавки. Но по сравнению с последними газопламенная наплавка имеет более низкую производительность. Положительным качеством этой наплавки является то, что она позволяет гибко и независимо регулировать нагрев основного и присадочного металла. Применяется газопламенная наплавка в основном для наплавки латуни, черных металлов и твердых сплавов на сталь и чугун.

Самые лучшие результаты можно получить при применении специальных наплавочных латуней, в которых уменьшено содержание кремния. Конкретно это марка ЛК 62-02, или же латунь легированная никелем -- ЛНК 56-03-6,

При наплавке латуни на сталь и чугун обязательно применение флюса. Лучше всего зарекомендовал себя газообразный флюс БМ-1, который подается непосредственно в пламя. Этот процесс получил наименование газофлюсовой наплавки. При наплавке простых латуней могут использоваться те же флюсы, которые применяются и при сварке латуней. Чтобы получить эффект дополнительного флюсования, используется флюс паста № 3. Этот флюс вводится вручную. Сама наплавка ведется левым способом непрерывно или участками с обязательным перекрытием предыдущего участка на 15--20 мм.

При наплавке прямолинейных швов допускается наклон наплавляемой поверхности под углом 8--15° к горизонту для увеличения высоты наплавляемого слоя. При наплавке кольцевых швов угол наклона поверхности не должен превышать 40° к горизонту.

Поверхность детали, подвергаемой наплавке, должна быть предварительно механически обработана. Наплавлять латунь непосредственно на литейную или прокатную корку запрещается.

Наплавка может быть однослойной или многослойной.

Техника наплавки при использовании порошкообразного или газообразного флюса имеет свои отличительные особенности.

Если применяется порошкообразный флюс, то деталь нагревается до 950°С. Если наплавка будет производиться на крупногабаритную деталь, то последняя должна быть предварительно прогрета не менее чем до 500°С. Наносится вручную флюс и первый слой наплавки в виде полуды наносится толщиной не более 0,5 мм. Таким же образом наносится последующий слой. Образуется валик необходимой высоты. Горелка при работе держится наклоненной вправо, а наплавочный пруток -- влево, образуя таким образом угол с горелкой 90°. Нежелательно применение порошкообразных флюсов при наплавке на чугун из-за того, что существует опасность отбела, т.к. температура предварительного подогрева составляет 900°С.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Определение и общая характеристика способа наплавки покрытий. Подготовка материалов и заготовок к наплавке. Классификация и применение электродуговой наплавки. Ее технологические особенности и расчеты. Сущность электродуговой наплавки под слоем флюса.

    реферат [918,4 K], добавлен 16.03.2012

  • Выбор способов восстановления различных поверхностей деталей. Проектирование маршрутов и операций по восстановлению деталей. Порядок вибродуговой наплавки, плазменная наплавка, процесс гальванического наращивания. Обработка деталей после наплавки.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 15.08.2010

  • Рассмотрение способов повышения технической вооруженности автотранспортного производства путем оснащения его в достаточном количестве прогрессивным оборудованием. Знакомство с основными этапами проектирования участка плазменной наплавки дорожной техники.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 13.12.2013

  • Применение сварки под слоем электропроводящего флюса для автоматической сварки. Преимущества метода сварки под флюсом, ограничения области применения. Типичные виды сварных швов. Автоматические установки для дуговой сварки и наплавки, режимы работы.

    книга [670,7 K], добавлен 06.03.2010

  • Изучение наиболее эффективных методов термического напыления: плазменного, газопламенного и детонационного, а также плазменной наплавки для восстановления изношенных деталей. Особенности формирования покрытий при сверхзвуковом газопламенном напылении.

    реферат [1,4 M], добавлен 13.12.2017

  • Характеристика вида изнашивания наплавляемых деталей: материал изделия, оценка склонности металлов к образованию трещин; кавитационно-эрозионное изнашивание. Особенности легирования выбранного способа наплавки; оборудование и технологический процесс.

    контрольная работа [2,2 M], добавлен 06.05.2012

  • Анализ организации технического сервиса машин на предприятии. Разработка технологического процесса восстановления вала диска и расчет устройства для наплавки валов. Расчет деталей устройства на прочность. Экономическое обоснование проекта, расчет затрат.

    дипломная работа [355,0 K], добавлен 02.04.2011

  • Разработка технологического процесса ремонта детали. Расчёт режимов наплавки и точения. Определение нормы штучно-калькуляционного времени. Разработка приспособления для ремонта детали. Этапы гладкого точения. Формула определения скорости наплавки.

    курсовая работа [295,7 K], добавлен 04.06.2009

  • Наплавка – нанесение расплавленного металла на поверхность изделия, нагретую до оплавления или до определенно температуры. Изнашиваие поверхности деталей – процесс постепенного изменения размеров тела при трении. Способы легирования наплавленного металла.

    контрольная работа [323,6 K], добавлен 26.11.2010

  • Условия эксплуатации дробилок агломерата. Исследование износостойкости наплавленного металла при работе в условиях абразивного износа. Разработка технологии наплавки новых и реставрации изношенных звездочек. Контроль качества восстановленной детали.

    курсовая работа [624,3 K], добавлен 11.04.2014

  • Изучение химико-термической обработки металлов и сплавов. Характеристика возможностей методов отделочно-упрочняющей обработки для повышения износостойкости поверхностей. Описание фосфорирования, наплавки легированного металла и алмазного выглаживания.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 01.12.2013

  • Краткая характеристика свариваемой стали. Выбор разделки свариваемых кромок. Допускаемая плотность тока. Площадь наплавки за один проход. Коэффициент формы проплавления. Расчет скорости охлаждения зоны термического влияния. Выбор сварочного оборудования.

    курсовая работа [886,6 K], добавлен 06.08.2013

  • Характеристика и химический состав низколегированных и углеродистых сталей, применяемых для повышения долговечности рабочих органов машин. Свойства электродных материалов для наплавки. Технология электрошлаковой наплавки зубьев ковшей экскаваторов.

    курсовая работа [509,6 K], добавлен 07.05.2014

  • Особенности технологического процесса плазменного нагрева, плавления вещества, сварки и наплавки деталей, напыления и резки материалов. Физические основы получения и применения светолучевых источников энергии. Технологические особенности излучения ОКГ.

    реферат [2,1 M], добавлен 14.03.2011

  • Методы тепловых расчетов при автоматической сварке под слоем флюса. Характеристика основного металла. Обоснование и выбор условной расчетной схемы процесса. Построение изохрон и изотерм температурного поля. Расчет мгновенной скорости охлаждения.

    курсовая работа [501,7 K], добавлен 16.04.2011

  • Краткая характеристика способов и оборудования для обработки деталей пластическим деформированием. Схемы восстановления и особенности ремонта деталей с пластической деформацией. Анализ влияния пластических деформаций на структуру и свойства металла.

    реферат [3,4 M], добавлен 04.12.2009

  • Виды сварки с применением давления, механической и тепловой энергии. Основные параметры, используемые в процессах плазменной обработки. Физический принцип и технология плазменной резки металла. Ее основные преимущества. Схема режущего плазмотрона.

    реферат [1,1 M], добавлен 19.01.2015

  • Импульсная подача сварочной проволоки. Механизированная сварка короткой дугой с короткими замыканиями. Моделирование процесса переноса капли электродного металла. Сварка вертикальных швов. Моделирование процесса переноса капли электродного металла.

    дипломная работа [3,6 M], добавлен 27.05.2015

  • Характеристика и основные принципы, положенные в основу восстановления деталей с помощью пластических деформаций. Способы обработки деталей пластическим деформированием, составление их технологии и схемы, влияние на структуру и свойства металла.

    реферат [2,0 M], добавлен 29.04.2010

  • Характеристика узла с точки зрения износа. Определение допустимых величин и размеров изношенных поверхностей деталей, поступающих на восстановление. Определение величины наращиваемого слоя при восстановлении деталей. Расчет себестоимости восстановления.

    курсовая работа [3,8 M], добавлен 23.01.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.