Сварочные работы: современное оборудование н технология работ
Технология наплавки
Процесс наплавки начинается с тщательной очистки детали от грязи, масла, краски. Рекомендуется обжигать поверхности, подлежащие наплавке газовыми горелками. Применяют также промывку горячим раствором щелочи с последующей промывкой горячей водой, очистку стальной щеткой.
Для предупреждения больших внутренних напряжений и образования трещин часто наплавляемые детали подогревают до температуры, зависящей от основного и наплавляемого металлов. Приемы и режимы наплавки зависят От формы и размеров деталей, толщины и состава наплавляемого слоя.
Большое значение для качества и формирования наплавляемого слоя имеет доля основного и присадочного металла. Влияние основного металла на качество наплавляемого слоя пропорционально Доле участия его в образовании слоя. Эта доля зависит не только от способа наплавки, но особенно от режима наплавки. Например, при наплавке под флюсом влияние режима на качество наплавляемого слоя больше, чем при ручной наплавке покрытыми электродами, что объясняется большим проплавлением основного металла.
Преимуществом наплавки порошковой проволокой (или лентой) является меньшая плотность тока, что обеспечивает меньшую глубину проплавления основного металла и, как следствие, меньшее перемешивание его с наплавляемым металлом. При нанесении слоя в виде отдельных валиков должно быть обеспечено оптимальное перекрытие .валиков при ручной наплавке на 0,30-0,35 ширины, а при механизированной — на 0,4-0,5 ширины валика.
Ручную дуговую наплавку производят электродами с диаметром стержня 4-5 мм. Сварочный ток составляет 160-250 А. Напряжение дуги — 22-26 В. Наплавку производят короткой дугой постоянным током обратной полярности. При наплавке перегрев Наплавленного слоя не допускается. Для этого слой наплав-
Тип |
Марка |
Область прямевения |
Э-10Г2 |
ОЗН-250У |
Детали, работающие в условиях |
Э-ПГЗ |
ОЗН-ЗООУ |
интенсивных ударных нагрузок |
Э-124 |
ОЭН-350У |
(оси, валы, автосцепки, |
Э-15Г5 |
ОЗН-400У |
железнодорожные крестовины, |
Э-30Г2ХМ |
НР-70 |
рельсы) |
Э-16Г2ХМ |
ОЗШ-1 |
|
Э-35Г6 Э-ЗОВ8ХЗ Э-35Х12ВЭСФ |
ЦН-4 ЦЩ-1 Ш-16 |
Штампы для горячей штамповки |
Э-90Х4М4ВФ |
ОЗН-З |
|
Э-37Х9С2 |
03111-3 |
|
Э-70ХЗСМТ |
ЭН-бОМ |
|
Э-24Х12 |
ЦН-5 |
|
Э-20Х13 |
48Ж-1 |
Штампы для холодной |
Э-35Х12Г2С2 |
нж-з |
штамповки |
Э-100Х12М |
ЭН-Х12М |
|
Э-120X12Г2СФ |
Ш-1 |
|
Э-ЮМ9Н8К8Х2СФ |
ОЗЖ—4 |
|
Э-80В18Х4Ф |
ЦИ-1М |
Металлорежущий инструмент, а |
3-90В10Х5Ф2 |
ЦИ-2У |
также штампы для горячей |
Э-105В6Х5МЗФЗ |
И-1 |
штамповки в тяжелых условиях |
Э-10К18В11МЮХЗФ |
ОЗИ-5 |
(осадка, вытяжка, прошивки). |
Э-300Х28Н4С4 |
ЦС-1 |
Детали, работающие в условиях |
Э-225ХЮГ10С |
ЦН-11 |
интенсивного абразивного |
Э-110Х14В13Ф2 |
ВСН-6 |
изнашивания с ударными |
Э-175Б8Х6СТ |
ЦН-16 |
нагрузками |
Э-08Х17Н8С6Г |
ЦН-6М, ЦН-5Л |
|
Э-09Х16Н9С5Г2МЖГ |
ВПИ-1 |
|
Э-09Х31Н8АМ2 Э-13Х16Н8М5С5Г4Б Э-15X15Н10С5МЗГ Э-15Х28Н1ОСЗГТ Э-15Х28Н10СЗМ2ГТ |
У0НИ-13/Н1-БК ЦН-12М, ЦН-12Л ЦН-18 ЦН-19 ЦН-20 |
Уплотнительные поверхности арматуры для котлов, трубопроводов И s нефтеаппаратуры |
Э-200Х29Н6Г2 |
цн-з |
|
НЭ-190К62Х29В5С2 |
ЦН-2 |
|
Э-65Х11НЗ Э-65Х25ПЗНЗ |
омг-н ЦНИИН-4 |
Изношенные детали из высокомарганцовистых сталей типов 110Г13 и И0Г13Л |
Таблица 29 |
Наиболее распространенные типы и марки электродов для наплавки и основные области их применения |
Окончание таблицы 29
|
ляют отдельными валиками с полным последовательным охлаждением каждого валика.
Зернистые порошковые смеси наплавляют с помощью угольного электрода. На подготовленную поверхность насыпают топкий слой флюса — прокаленной буры (0,2-0,3 мм) и слой порош - ковой смеси толщиной 3-7 мм и шириной не более 50 мм. При большей ширине наплавляют несколько полос (рис. 96). Слой раз - равыивают и слегка уплотняют гладилкой. Наплавку производят плавными поперечными движениями угольного электрода вдоль наплавляемой поверхности. Скорость перемещения должна обеспечивать сплавление наплавляемого сплава с основным металлом. Ток постоянный прямой полярности. При диаметре электрода 10-16 мм сварочный ток составляет 200-250 А, напряжение дуги
24- 28 В. Длину дуги поддерживают в пределах 4-8 мм.
Механизированная наплавка выполняется наплавочной проволокой сплошного сечения диаметром 2-5 мм сварочным током 200-1000 А при напряжении дуги 28-45 В. При наплавке порошковой проволокой диаметром 2-3,6 мм применяют сварочные токи 150-400 А (напряжение дуги 22-32 В). Большие технические возможности и высокая производительность наплавки под флюсом позволяют применять ее при самых различных наплавочных работах. Восстановление и упрочнение плоских поверхностей производят наплавкой проволокой или лентой под флюсом. Наплавку цилиндрических поверхностей выполняют винтовой линией или кольцевыми валиками. Поверхности диаметром более 400 мм рекомендуется наплавлять электродной лентой или пользоваться многоэлектродной установкой. Учитывая, что автоматическая однодуговая наплавка под флюсом характеризуется
Рис. 96, Схема наплавки: - величина износа; hHep - высота неровностей; h, j - высота наплавленного слоя |
относительно более глубоким проплавлением основного металла, рекомендуется применение двухдуговой наплавки проволокой диаметром 1,6-2,0 мм.
Хорошие результаты дает наплавка под флюсом Ленточным электродом, при котором коэффициент плавления выше на
25- 30%, а глубина проплавления и доля основного металла в наплавленном слое уменьшается почти вдвое. Плотность тока составляет 20-40 А/мм2, а напряжение — 28-34 В. При наплавке поверхностей сложной конфигурации важное значение имеет возможность наблюдения за процессом наплавки. В этих случаях рекомендуется производить наплавку в защитном газе или самозащитной проволокой открытой дугой. Цилиндрические поверхности малого диаметра целесообразно наплавлять вибродуговой установкой.
Если детали подлежат механической обработке, при наплавке надо стремиться к получению ровной поверхности и к минимальному припуску на обработку. Твердость наплавленного слоя может быть снижена отжигом* а после механической обработки повышена путем закалки и последующего отпуска.