Диплом Мостепанюк ГОТОВЫЙ (1234137), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Лист № докум. Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист43Этот вид наплавки прост, не требует дефицитных материалов, позволяет наплавлять на детали диаметром от 8 мм и выше слой металла толщиной0,5−3,5 мм. При этом деталь не испытывает деформаций, а твердость слояможет быть доведена до HRC 50−58 без последующей термической обработки. Вибродуговая наплавка может проводиться в жидкой среде, среде защитных газов (аргон, углекислый газ и др.) и под флюсом. Большее распространение получила наплавка в жидкой среде.Принципиальная схема установки для вибродуговой наплавки показанана рисунке 2.8.
Наплавляемую деталь закрепляют в центрах или трехкулачковом патроне токарного станка. На суппорте станка устанавливают изолированно от массы вибродуговую головку. К детали и головке подводят токнизкого напряжения. К наплавляемой поверхности вращающейся детали роликами 5 из кассеты 6 автоматически через вибрирующий мундштук подается электродная проволока, которая все время вибрирует. Соприкасаясь с поверхностью детали, проволока оплавляется под действием импульсных электрических разрядов и расплавленный металл электрода приваривается к поверхности. Для охлаждения и закалки наплавленного слоя к нему через специальный канал в мундштуке насосом из системы охлаждения подается жидкость, состоящая из 4−6%-ного раствора кальцинированной соды в воде.Вибрация мундштука осуществляется при помощи электромагнитного вибратора.Диаметр электродной проволоки выбирают в зависимости от толщинынаплавляемого слоя и силы тока.
Чем толще наплавляемый слой, тем берутбольший диаметр проволоки.Например, для наплавки слоя толщиной до 1 мм применяют проволокудиаметром 1−1,6 мм, для слоя 2 мм − диаметром до 2,5 мм и для слоя толщиной больше 2 мм − диаметром − 2−3 мм.Изм. Лист № докум. Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист44Рисунок 2.8 – Схема установки для вибродуговой наплавки.Режимы наплавки. Наплавку ведут постоянным током при обратнойполярности.
Сила тока определяется диаметром электродной проволоки искоростью ее подачи при наплавке. Для проволоки диаметром 1,3−1,8 мм рекомендуется сила тока 100 − 200 А. На практике силу тока выбирают по величине его плотности. Например, при диаметре электродной проволоки до 2мм плотность тока принимают 60 − 75 А/мм2, для проволоки большего диаметра − 50 −70 А/мм2. Наиболее рациональное напряжение при наплавкеслоя толщиной до 1 мм 12 − 15 В, при большей толщине 15 − 28 В.Расход охлаждающей жидкости составляет для средне- и высокоуглеродистых, а также легированных сталей 0,3−0,5 л/мин, для малоуглеродистых − 1 л/мин.
При наплавке тонких деталей из низкоуглеродистых сталейобычно расходуется 3−5 л/мин.Наплавка ведется по винтовой линии. После, наплавки поверхность обрабатывают шлифованием, первоначально грубым (обдирочным), а затемчистовым под требуемый размер. При наплавке проволокой Св-08 поверхность легко обрабатывается резцами.Оборудование. Широкое распространение получили автоматическиенаплавочные головки типов УАНЖ-5, УАНЖ-6, ГМВК-2, ВГ-4, ВГ-8М иИзм. Лист № докум.
Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист45другие в сочетании со сварочными преобразователями (ПСО-300, ПСУ-300,ПСУ-500) и выпрямителями (ВС-400, ИПП-500, ВАГГ-15-600), а также токарно-винторезными станками типов 1А62, 1А64, 1Д63А и др.Для подачи охлаждающей жидкости используют систему охлаждениятокарного станка или устанавливают насос с подачей 6−10 л/мин и бачоквместимостью до 100 м. Токарные станки переоборудуют для того, чтобыполучить частоту вращения детали в пределах от 0,5 до 20 об/мин.Дуговая сварка и наплавка в среде защитных газов.
Схемы процессадуговой сварки или наплавки в среде защитного газа показаны на рисунке2.9. В зону горения дуги под небольшим давлением подается газ, которыйвытесняет воздух из этой зоны и защищает расплавленный металл от воздействия кислорода и азота воздуха. Сварку и наплавку в среде защитных газовможно вести как плавящимся (рисунок 2.9 а), так и неплавящимся (рисунок2.9 б) электродом (обычно вольфрамовым), а присадочный материал вводится в зону дуги отдельно.Неплавящиеся электроды широко применяются при сварке (наплавке)деталей из алюминия и его сплавов.В качестве защитных газов применяют аргон, гелий (для сварки и наплавки всех металлов), азот (для сварки и наплавки меди и ее сплавов), углекислый газ (для сварки и наплавки стали и чугуна).Полуавтоматическая наплавка в защитной средеуглекислого газа. Наплавку ведут постоянным током на обратной полярности плавящимся электродом.
Подача электродной проволоки механизирована.Изм. Лист № докум. Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист46а − плавящимся электродом; б − неплавящимся электродом; 1− газовое сопло; 2 − плавящийся электрод; 3 − дуга; 4 − защитный газ; 5 − деталь; 6 −присадочный пруток; 7 − неплавящийся электродРисунок 2.9 – Схема сварки (наплавки) в среде защитных газовГазоэлектрическую горелку перемещают при наплавке вручную, применяя те же приемы, что и при ручной дуговой наплавке металлическимэлектродом. Рабочее напряжение при наплавке тонколистовых конструкцийи деталей небольшого диаметра находится в пределах 17−22 В при диаметрепроволоки 0,5−1,2 мм, и в пределах 28−32 В при диаметре проволоки 2,0−2,5мм для более толстых листовых конструкций и деталей большего диаметра.Наибольшее распространение при сварке получили электродные проволокимарок Св-08ГС, Св-10ГС, Св-10ХГ2С, Св-10ХГСА, а для наплавки − Нп30ХГСА.Сила сварочного тока зависит от диаметра и скорости подачи электродной проволоки.
Для наиболее распространенных диаметров проволоки0,8−2 мм при сварке стыковых соединений толщиной до 3 мм сила тока находится в пределах 70−180 А, а скорость подачи проволоки 170−260 м/ч.Меньшему значению диаметра проволоки соответствуют меньшие значениясилы тока и скорости подачи.
При наплавке режим несколько иной, чем присварке. Так, при диаметре наплавляемой детали от 10 до 40 мм и диаметрепроволоки 0,8 −1,2 мм сила тока находится в пределах 75 − 95 А, а скоростьподачи проволоки 175−250 м/ч. Первые значения соответствуют меньшимдиаметрам проволоки и детали, а последние − большим. Рабочее давлениеИзм. Лист № докум. Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист47углекислого газа в горелке находится в пределах 0,03−0,15 МПа (0,3−1,5кгс/см2).Установка для наплавки в среде углекислого газа состоит из газовойаппаратуры, полуавтомата для наплавки и источника питания током.Газовая аппаратура состоит из баллона с газом, осушителя, подогревателя, газового редуктора, расходомера, шлангов и др.
Полуавтоматы для наплавки применяют следующих марок: А-547Р, А-547У, А-537, А-929 и др.Источниками тока могут быть сварочные преобразователи ПСГ-900 иПСГ-500, а также выпрямители ВСС-300, ВСК-300 и др. Полуавтоматическую наплавку (сварку) в среде углекислого газа применяют для соединениядеталей кабин, оперения, устранения трещин и отверстий на стальных деталях, заварки трещин в картерах коробок передач и других деталях из серогочугуна.Электрошлаковая сварка и наплавка. Главная особенность электрошлаковой сварки (наплавки) заключается в том, что сварочная цепь электрического тока проходит по электроду, жидкому шлаку и основному металлу,обеспечивая расплавление основного и присадочных материалов.
Ванна расплавленного шлака, имея меньшую, чем у расплавленного металла, плотность, постоянно находится в верхней части расплава. Этим самым исключается доступ и воздействие окружающей среды на жидкий металл. Кроме того, капли присадочного металла, проходя через шлак, очищаются от вредныхпримесей и легируются (в случае наличия в шлаке необходимых легирующихкомпонентов).Изм. Лист № докум. Подпись ДатаДП 0.00.000 ПЗЛист481 – наплавляемая поверхность; 2 – водоохлаждаемый кристаллизатор; 3 –присадочный материал; 4 – наплавленный метал; 5 – жидкий шлак.Рисунок 2.10 – Схема электрошлаковой наплавкиСущность электрошлаковой сварки (наплавки) (рисунок 2.10) заключается в следующем.
В полость, образованную наплавляемой поверхностью иводоохлаждаемым кристаллизатором, подается присадочный материал. Ток,проходя между электродом и наплавленным металлом через жидкий шлак,поддерживает в нем высокую (до 2000 °С) температуру и электропроводность. Шлак расплавляет подаваемый в него присадочный материал и оплавляет кромки поверхности изделия. Расплавленный металл опускается на дношлаковой ванны и, кристаллизуясь, образует наплавленную поверхность.В качестве присадочного материала в практике используются один илинесколько электродов из сварочной проволоки, пластинчатые электродыбольшого сечения, плавящиеся мундштуки.
Наиболее часто находит применение проволока диаметром 3 мм, но можно использовать проволоку и других диаметров.Химический состав электродного металла выбирается в соответствии ссоставом основного металла. Лучшим вариантом считается такой, при котором металл шва и металл наплавляемого изделия близки по химическому составу и механическим свойствам.Изм. Лист № докум.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
