Глава 4 (1202274), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Однакоэти сплавы не обеспечивают в зоне сплавления достаточной прочности из-за образования хрупких прослоек. Поэтому нередко для восстановления деталей, работающих со знакопеременными нагрузками, используется наплавочный материал сменьшим пределом прочности, менее износостойкий, но более пластичный. Выбор высоколегированных порошковых твёрдых сплавов объясняется не только ихвысокой износостойкостью, но и особыми свойствами, характерными для дисперсных частиц. По сравнению с монолитными проволоками температура плавления их ниже, они имеют более высокую удельную поверхность и их добавлениек проволокам значительно увеличивает химическую активность протекания реакций в сварочной ванне, что способствует снижению температуры формированияЛистИзм.
Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23.05.01 00 00 04 ПЗ60слоев и повышению их качества. Порошковые твёрдые сплавы по износостойкости в 1,5 раза превосходят традиционно применяемые наплавочные материалы(износостойкие электродные проволоки, порошковые проволоки, ленты). Восстановление с их использованием детали обычно имеют ресурс выше новых.При плазменной наплавке применяют порошковые твёрдые сплавы на никелевой (ПР-Н70Х17С4Р4, ПР-Н77Х15СЗ, ПР-Н73Х16СЗРЗ) и на железной (ПГС27,ПГ-УС25, ПГ-ФБС6-2, ПГ-С1) основе. Твёрдость первых составляет HRCЭ =35-58, вторых HRCЭ = 42-60.
Грануляция порошков для наплавки должна быть неменее 100 мкм, так как мелкие частицы в более значительной степени окисляютсяи выпадают, кроме того, они забивают сопло плазмотрона. Для наплавки крестовин были отобраны следующие твёрдые сплавы на железной основе: УС-25, сормайт-1, ФБХ-6-2+3%Аl, ПГ-СП4+3%Аl. Эти сравнительно недорогие и износостойкие сплавы в достаточном количестве выпускаются нашей промышленностью. Однако известно, что твёрдые сплавы обладают значительной хрупкостью ипри наплавке часто образуются трещины.
Добавление 8% по весу порошковогоалюминия в сплавы сормайт-1, УС-25, способствует устранению трещин в наплавочных слоях. Добавка алюминия не снижает износостойкости наплавленныхслоев, а наоборот, наблюдается некоторое повышение их.Плазменную наплавку рационально применять для восстановления распределительных валов с использованием в качестве присадочного материала порошковых твёрдых сплавов на железной и на никелевой основе. В качестве газов дляплазмообразования используется аргон с расходом 1,5-2 л/мин.
Для транспортирования порошка в сварочную ванну и её защиты могут применяться аргон, расход 6-10 л/мин, и азот 10-16 л/мин. В случае применения аргона качество наплавки, как правило, высокое. Но для распределительных валов, главным образом, посадочных мест, наиболее целесообразно использовать дешёвый азот, применениекоторого при наплавке порошками на железной основе с обязательным добавлением к последним в процентах по весу порошкового алюминия позволяет получить износостойкие покрытия высокого качества.
Химический состав порошковприведён в таблице 4.5.ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП.ВТУ.1709.045.06.00.00.00ПЗ60Изм. ЛистТаблица 4.5 - Химический состав хромоникелевых порошков и порошков на железной основе№ докум.Марканикельуглеродхромкремнийборжелезо марганец вольфрам молибденПодпись Датахромоникелевые порошкиДП 23.05.01 00 00 04 ПЗПР-Н77Х15СЗР2 Основа0,35 – 0,814 – 162,8 – 3,51,8 – 2,3до 5―――ПР-Н73Х16СЗРЗ Основа0,6 – 0,915 – 172,7 – 3,72,3 – 3,0до 5―――ПР-Н77Х17С4Р4 Основа0,8 – 1,216 – 183,8 – 4,53,1 – 4,0до 5―――ПР-Н67Х18С5Р5 Основа0,9 – 1,516 – 194,0 – 5,04,0 – 4,7до 5до 1――порошки на железной основеПГ-С272–43,3 – 4,525 – 281,0 – 2,0―Основа0,8 – 1,50,2 – 0,40,08ПГ-СР43–53,1 – 4,327 – 311,0 – 3,0―Основа0,5 – 1,30,4 – 0,70,15ПГ-С13–52,5 – 3,332 – 372,8 – 4,2―Основа0,4 – 1,50,4 – 1,5―ПГ-ФБХ-6-21,3 – 2,53,5 – 6,532 – 371,0 – 2,51,3 – 2,0 Основа0,4 – 1,51,5 – 4,0―ПГ-УС251,0 – 1,84,4 – 5,435 – 411,6 – 2,6―――< 2,5ОсноваЛист62Изм.
ЛистТаблица 4.6 - Наплавка различными порошковыми композициями№ докум.Состав порошковых композиций Сила тока, А Защитный газ Твердость1234Характер наплавленного металла5Подпись ДатаФормирование слоев удовлетворительное;на поверхности наблюдаются отдельныераковины; в зоне сплавления – порыПГ-СР2140АргонПГ-СР2(95%)+Аl (5%)110 – 15СО2140Аргон36-40 HRCЭФормирование слоев хорошее, имеются отдельные порыПГ-СР2(95%)+Аl (5%)145АргонНВ 250-270Качество наплавки неудовлетворительное;имеются раковины, порыПГ-СР2(60%)+Сu (40%)150Аргон36-40 HRCЭ Качество наплавки удовлетворительноеПГ-С1(90%)+Аl (10%)155Аргон48-52 НRCЭПГ-С1(90%)+Аl (10%)115СО2ПГ-СР2(95%)+Аl (5%)38-42 HRCЭ36-42 HRCЭ Слой формируется плохоДП 23.05.01 00 00 04 ПЗКачество наплавляемых слоев удовлетворительное; имеются единичные поры46-50 НRСЭ Качество наплавки высокоеПГ-С1(60%)+Аl (10%)+Сu (30%)115СО248-50 НRСЭСu (70%)+Аl (10%)+ПГ-С1(20%)115СО227-32 НRСЭЛист63Качество наплавки хорошее.
В наплавленном покрытии видно два отдельных слоя:сверху медь внизу сормат-1Качество наплавки хорошее. В наплавленном покрытии видно два отдельных слоя:сверху медь внизу сормат-1Изм. ЛистПродолжение табл. 4.6№ докум.1Сu (70%)+Аl (10%)+ПГ-С1(20%)234115АргонНВ 190-220Подпись ДатаПГ-С1(96%)+FeSi(2%)+FeMn(2%) 110CO25Качество наплавки неудовлетворительное48-52 HRCЭ Качество хорошее, пор нетДП 23.05.01 00 00 04 ПЗCu(100%)160АргонНВ 180-200Качество неудовлетворительноеCu(100%)120CO2НВ 170-190Качество удовлетворительное; поверхность наплавкигрубаяСплав ЛГС (95%), Аl(5%)160Аргон38-42 HRCЭ Качество плохое; сплошные порыНПЧ(100%)140АргонНВ 180-210НПЧ(100%)110СО2НВ 175-200НПЧ(95%), Аl(5%)110CO2HB 180-230НПЧ(50%)+ПГ-С1(48%)+Al(2%)155АргонНПЧ(50%)+ПГ-С1(48%)+Al(2%)115СО232-38 HRCЭКачество удовлетворительное, поверхность наплавкигрубаяНПЧ(60%)+Cu(30%)+Al(10%)115СО2HB 190-200Качество хорошее; пор нетНПЧ(60%)+Cu(30%)+Al(10%)135АргонHB 190-220Качество неудовлетворительноеНПЧ(40%)+Al(20%)+ПГ-С1(40%)140Аргон38-40 HRCЭ Качество неудовлетворительноеКачество неудовлетворительное; сплошного формирования слоя по ширине не происходитКачество удовлетворительное, но наплавленная поверхность грубаяКачество удовлетворительное36-40 HRCЭ Качество неудовлетворительное; много порЛист644.7.
Порядок работы на установкеВ данном пункте проекта рекомендуется следующий порядок работы наустановке для плазменной наплавки распределительных валов.1. Засыпать просушенный присадочный порошок в бачок питателя.2. Закрепить распределительный вал в центрах станка и установить плазменную горелку на требуемую высоту.3.
Открыть вентили баллонов и с помощью редукторов установить требуемоедавление газов, подаваемых к пульту управления.4. Включить подачу воды и убедиться, что она проходит через горелку и сливается в канализацию.5. Включить в сеть пульт управления.6. Включить токарный станок, зачистить металлической щёткой или наждачной шкуркой место наплавки и установить необходимую скорость вращения детали и шаг наплавки.7. Установить ток дежурной и прямой дуг.8. Включить местную вентиляцию.9. Включить источник тока.10. Открыть вентиль подачи плазмообразующего и транспортирующего газов, манометром и ротаметром установить их соответствующий расход.11.
С помощью тумблера включить пульт управления.12. Нажатием кнопки "Пуск" пульта управления включить двигатель порошкового питателя, установить необходимый расход наплавочного порошка.13. Тумблером, расположенным на пульте управления, включить двигательпорошкового питателя.14. Включить колебательный механизм и отрегулировать частоту колебаний.15. Включить контактором или рубильником прямую дугу, начать наплавку ив случае необходимости с помощью реостатов откорректировать ток.16. Включить продольную подачу станка.ЛистИзм.
Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23.05.01 00 00 04 ПЗ65По окончании наплавки необходимо:- выключить установку.- отключить подачу порошка.- отключить подачу в горелку всех газов.- выключить контактор, включающий прямую дугу.- выключить колебатель горелки.- снять распределительный вал.ЛистИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаДП 23.05.01 00 00 04 ПЗ66.














