Антиплагиат (1191837), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Общая твердость металла НКС40.Образец номер 7. Наплавленный металл имеет структурузаэвтектоидной стали, карбидная фаза развита. Карбидная фаза, имеющаяструктуру свободную форму, занимает примерно 20% площади поля зерна.Наплавленный металл плотный, поры, трещины и шлаковые включения необнаружены. общая твердость 40 НКС.Металл, наплавленный электродами Т-590 имеет структуру белогодоэвтектоидного чугуна. Карбидная фаза развита и составляет порядка 4050% поля зерна. Металл, имеющий структуру этого типа может хорошопротивостоять износу, в том числе и абразивному, однако наплавка, какправило имеет низкую зону сплавления, что повысит риск появлениятрещины и отделения наплавки от состава.
Наплавленный металл хрупкий,плохо переносит ударные нагрузки, подвержен образованию холодныхтрещин. Редко наплавка остается сплошной при нанесении двух или болееслоев, т.е. проблематично устранение больших износов.Приведенные на плакате микроструктуры металла, наплавленныеопытными электродами, относятся к заэвтектоидному типу, т.е. имеютменьшее содержание свободной карбидной фазы, что существенно повышаетстойкость наплавленного металла к ударным нагрузкам, однакоизносостойкость в абразивной среде будет невысокой. Зоны сплавленияпоказанных обрпзцов, за некоторыми исключениями не имеют разкогоперехода, что так же благополучно влияет на работу в условиях ударныхнагрузокЭлектрод Т590 не годится для сравнения, поскольку условия работысовершенно различные.4 Технология восстановления детали.Одним из наиболее распространённых способов восстановленияизношенных элементов рабочих органов является электродуговая наплавка.Наплавкой называется процесс нанесения одного расплавленногометалла (называемого присадочным) на поверхность другого (называемогоосновным).
При этом основной металл также расплавляется на небольшуюглубину для образования гомогенного соединения. Цель наплавки может бытьразличной: восстановление утраченной геометрии детали или придание ейновой формы, образование поверхностного слоя с заданными физикомеханическими свойствами (такими как повышенная твердость,износостойкость, антифрикционность, коррозионная стойкость,жаростойкость и пр.), упрочнение наплавкой.Наплавка покрытыми наплавочными электродами относится к основнымспособам, применяемым как в промышленности, так и в быту, в силу еепростоты, удобства, отсутствия необходимости в специальном оборудовании.Выпускается большое количество марок электродов, создающих наплавочныйслой с различными характеристиками, обеспечивающими требуемые качестваизделий для работы в тех или иных условиях.Наплавка требует определенных навыков в работе.
Надо приминимальном токе и напряжении, чтобы не увеличивать долю основногометалла в наплавленном, оплавить оба компонента.Состав металла будет определять тип электрода, а толщину и форму диаметр электрода. Наплавка деталей из стали осуществляется, как правило,постоянным током обратной полярности (на электроде "плюс") в нижнемположении.Рисунок 4.1 Прямая (слева) и обратная (справа) полярности подключенияэлектрода4.1 Подготовка детали к наплавке.Для получения качественной наплавки, поверхность наплавляемойдетали должна быть тщательно очищена, т.к. часто получается так чторабочие органы каких либо машин после работы имеет на поверхностибольшое количество грязи и пыли, которые мешают провести дефектоскопиюи выявить все дефекты, трещины и т.д.
у наплавляемых элементов. Послеотчистки поверхности желательно обработать деталь различнымирастворителями, например ацетоном или бензином, для обезжириваниянаплавляемой поверхности. можно воспользоваться например шлифовальнымкругом для шлифования. С помощью этой операции будут удалении видимыедефекты, такие как сколы, трещины, и тому подобное.Перед наплавлением электроды должны быть тщательно подготовлены,т.е. прокалены и просушены, и не должны содержать в обмазке влаги ижидкости, присутствие которых может привести к трещинам в наплавочномшве.Так же для того что бы предотвратить трещины в наплавленном металле,возможен предварительный нагрев подготовленной очищенной детали.должна быть подобрана оптимальная температура нагрева, т.к.
при низкойтемпературе могут возникать трещины, а при высокой слишком глубокоепроплавление основного металла, вследствие чего снижаютсяэксплуатационные свойства наплавленного металла.4.2 Дефектоскопия изношенных деталей.После очищения детали производится дефектоскопия, т.е. обнаружениясуществующих дефектов, а так же вынесения решения, восстанавливатьдеталь, либо поставить новую.К выявленным дефектам могут относиться: изношенные элементы рабочихорганов, вследствие работы которые изменили свои размеров, и болеенепригодны для проведения каких либо работ.
к дефектам так же относятсятрещины, пробоины, сколы, и другие деформации. дефектоскопия можетпроводиться несколько раз или более для более тщательного выявления всехнеисправностей. если же эти неисправности не экономически выгодновосстанавливать, а выгоднее поставить новую деталь, тогда детальвыбраковывается и переходят к следующим операциям.Выявление дефектов на подготовленной поверхности может бытьосуществлено несколькими способами:Визуальный осмотр, при котором можно выявить наиболее грубыедефекты, такие как трещины, пробоины и т.п.При помощи керосина, т.е. изучаемая поверхность промачиваетсятщательно керосином, для дальнейшего нанесения на деталь мела илидругого порошкообразного сухого вещества.
Собравшийся в порах керосинпромочит порошок, и дефекты можно наблюдать невооруженным глазом.Если данная деталь работала в условиях изнашивания, то стоитвоспользоваться измерительными приборами, что бы точно определитьизменение геометрических размеров данной детали.Измерение твердости поверхности. Этим способом возможнообнаружить изменение механических и технологических свойств привыполнение каких либо работ данной деталью.
Механические дефекты могутвозникать, например, от ударов при столкновении с головной частьюприближающегося листа, или от соударений с хвостовой частью уходящеголиста, или поверхностной усталости, которая вызывает подповерхностныетрещины, или они могут возникать из-за дефектов изготовления валка.Металлургические дефекты могут возникать, например, при наклепе изза вибраций прокатной клети или возникновения резонансных явлений междуклетью и листом.Дефекты термического типа могут возникать, например, при повторномлужении раскаленных листов, заблокированных препятствиями в другихчастях шлифовальной секции.Дополнительные повреждения также могут быть вызваны самойоперацией шлифования. К этой группе дефектов относятся прожоги кругов,различные виды ошибок и резонансные явления между шлифовальнымкругом и валком.Все указанные выше типы дефектов создают опасность серьезнойполомки валка, что следует учитывать при определении параметровшлифования, таких как количество материала, подлежащего удалению, иличастота циклов анализа.В случае, например, механических дефектов, особенно трещин, таковыедолжны быть полностью устранены.Тепловые дефекты, напротив, могут быть менее критичны и могутнезначительно влиять на безопасность использования валка.
Критичностьтепловых дефектов в основном зависит от клети, в которой установленвалок, и выражается в различных допустимых пороговых величинахтепловых дефектов для различных клетей. Эти пороговые величины, однако,всегда такие же, как допустимые пороговые величины механическогодефекта, или выше их.Технология обработки, используемая в настоящее время,предусматривает определение геометрических размеров валка для учетаискажений формы и определение шероховатости и поверхностной твердости,при этом материал, из которого изготовлен валок, контролируется поповерхности и глубине более или менее автоматическими устройствами,использующими неразрушающий контроль и, в частности, вихревые токи иультразвук.4.3 Расчет режимов наплавки.При ручной дуговой сварке (наплавке) к параметрам режима сваркиотносятся сила сварочного тока, напряжение, скорость перемещенияэлектрода вдоль шва (скорость сварки), род тока, полярность и др.Диаметр электрода выбирается в зависимости от толщинысвариваемого металла, типа сварного соединения и положения шва впространстве.При выборе диаметра электрода для сварки можно использоватьследующие ориентировочные да 28 нные:Таблица 4.1 Зависимость диаметра эле 28 ктрода от толщины листа.Толщина листа,мм1- 2 3 4-5 6-10 10-15 > 15Диаметрэлектрода, мм1,6-2,0 2,0-3,0 3,0-4,0 4,0-5,0 5,0 > 5,0В многослойных стыковых швах первый слой выполняют электродом3–4 мм, последующие слои выполняют электродами большего диаметра.Сварку в вертикальном положении проводят с применением электродовдиаметром не более 5 мм.
Потолочные швы выполняют электродамидиаметром до 4 мм.При наплавке изношенной поверхности должна быть компенсирована 19толщина изношенного слоя плюс 1–1,5 мм на обработку поверхности посленаплавки.Сила сварочного тока, А, рассчитывается по формуле(4.1)где К – коэффициент, равный 25–60 А/мм;dЭ – диаметр электрода, мм.Коэффициент К 19 принимается в зависимости от диамет 28 ра электрода dЭ .Таблица 4.2 Зависимость коэффициента от диаметра электрода. 37dЭ, мм 1-2 3-4 5-6К, А/мм 25-30 30-45 45-60Силу сварочного тока, рассчитанную по этой формуле, следуетоткорректировать с учетом толщины свариваемых элементов, типасоединения и положения шва в пространстве.Т.к.