Лекция №4.1 (1277068), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Расстояние междушпильками 30...40 мм. Это позволяет увеличитьплощадь сцепления наплавленного металла сдеталью, понизить внутренние напряжения ипрепятствуетотслаиваниюнаплавленногометалла. При установке шпилек края трещиныскашивают под углом 90...120°. Диаметр шпилекпринимают равным 0,3...0,4 толщины стенкидетали, глубина ввертывания шпильки — 1,5диаметра, выступающая часть — 4...6 мм.Наплавка.Наплавкаприменяетсядлявосстановления детали путем наращивания на нееметалла за счет расплавления присадочногоматериала газовой сваркой или электросваркой(рис. 2).Рис.2 Восстановление детали наплавкойПри наплавке большого количества металлана небольшой участок для предотвращениянагрева всей детали ее погружают в водянуюванну для охлаждения.Вкачественаплавочныхматериаловприменяют литые и порошковые твердые сплавы,содержащиекарбидымарганца,хрома,вольфрама, титана и пр.
Наплавка износостойкимисплавами повышает срок службы изделий в 3...4раза.Перед наплавкой поверхность тщательноочищают от грязи, ржавчины и окалиныметаллическойщеткой,напильником,шлифовальнымкругомилиспомощьюпескоструйного аппарата. После этого поверхностьобезжиривают раствором каустической соды итщательно промывают.Наплавочные материалы наносятся наизделиятонкимислоямивоизбежаниеобразования трещин. Толщина наплавленногослоя должна быть не более 2 мм. Детали,подвергающиесянаплавке,предварительнонагревают на 350...500°С и медленно охлаждаютпосле окончания наплавки.Наибольшеераспространениеполучилаэлектродуговая наплавка. Она обеспечиваетхорошеекачествонаплавленногометалла,экономичнаипозволяетавтоматизироватьпроцесс.Применяют также наплавку в защитных газах(углекислом газе, аргоне и др.).Углекислый газ подается в зону наплавки пошлангу из баллона через редуктор.
Электроды дляработы в среде углекислого газа содержат 0,06...0,15% углерода, 0,6... 1,0 % кремния, 1,4...2,49 %марганца при диаметре проволоки 0,8... 2,0 мм.Отрицательнаяклеммаисточникатокасоединяется с деталью, а положительная — стокопроводящим держателем.В ремонтном деле применяется наплавкалитыми (стеллит и сормайт) или зернообразными(сталинит и вакар) твердыми сплавами. Наплавкастеллитом и сормайтом. Стеллиты — твердыесплавы на кобальтовой (иногда никелевой) основе.Наплавка стеллитом и сормайтом.
Стеллиты— твердые сплавы на кобальтовой (иногданикелевой)основе.Стеллитыобладаюткрасностойкостьюиустойчивостьюпротивкоррозии при высоком давлении газов и паров.Сормайты представляют собой группу литыхвысокоуглеродистыхивысокохромистыхжелезистых сплавов, содержащих также никель икремний и отличающихся большой твердостью,низкой коррозионной стойкостью.Стеллит и сормайт применяют для наплавкив виде круглых электродов диаметром 3... 7 мм идлиной300...400мм.Общаятолщинанаплавленного слоя колеблется в пределах 0,5...5мм.При необходимости механической обработкидетали, наплавленной сормайтом, ее подвергаютотжигу.
После наплавки стеллитом термообработкадеталей не производится. Закалка и последующийотпуск детали с наплавкой из сормайта послемеханической обработки повышают твердостьнаплавленного слоя. Обработка такой поверхностивозможна резцами, оснащенными пластинками изтвердого сплава ВКЗ и ВК6, или шлифованием.Наплавказернообразнымисплавами.Зернообразныенаплавочныесплавы(вокар,сталинит) представляют собой смесь различныхметаллов (марганец, вольфрам, хром, железо и др.)с углеродсодержащими веществами (нефтяной кокс,сахар, патока).Наплавкавыполняетсявследующейпоследовательности.Поверхностьдетализачищают до металлического блеска и насыпаютна нее тонкий слой (0,2...0,3 мм) флюса(прокаленную буру), а поверх него слойзернообразного сплава высотой 3...5 мм и шириной 40...60 мм.
Включают сварочный агрегат иподводят угольный электрод на край насыпаннойшихты. Не прерывая дуги, электрод перемещаютзигзагообразными движениями по всей ширинеслоя шихты со скоростью, обеспечивающейрасплавление шихты и сплавление ее с основнымметаллом.Принаплавкевнесколькослоевнаплавленный участок зачищают металлическойщеткой, затем на его поверхность насыпают слойшихты без флюса и наплавляют следующий слой.Во избежание появления трещин и короблениянаплавленные детали медленно и равномерноохлаждают в сухом песке или укрываютасбестовыми листами. При наплавке чугунныхдеталейрекомендуетсяпредварительноихнагреть до 700 °С.Вибродуговаянаплавка.Этотметодпозволяет наращивать слой до 4 мм.
Его сущностьзаключается в том, что в процессе наплавкиэлектрод приводится в колебательный процессчастотой 50...100 колебаний в секунду.Во время наплавки в зону дуги подаетсяохлаждающаяжидкость(5%-ныйрастворкальцинированной соды), которая повышаетскорость охлаждения наплавленного и основногометалла. Места, не подлежащие наплавке,защищаютсямеднымиилиграфитовымивставками (шпоночные пазы и отверстия) илизакрываются мокрым асбестом.Восстановление валов, фланцев и других деталейтипа тел вращения вибродуговой наплавкойвозможно на токарном станке (рис.
3).Рис. 3. Схема вибродуговой наплавки:1 — барабан с электродной проволокой; 2 — подающие ролики;3 — пружина; 4 — насос; 5 — наконечник; 6 — электромагнит;7 — деталь; 8 — генератор; 9 — двигатель; 10 — редукторНа его суппорт устанавливается виброголовка,получающая продольную или поперечную подачу,а в центрах или патроне закрепляется деталь.Продольная подача — 2...3 мм/об, а частотавращения — 0,2...20 об/мин.Этот способ наплавки обеспечивает высокуюпроизводительность, низкую температуру нагревадетали (не превышает 90...100 °С), что невызывает деформаций и понижения твердостисоседних закаленных участков наплавленнойдетали.
Технологическая последовательностьвибродуговой наплавки следующая: подготовкадеталей к наплавке — очистка, промывка,обезжиривание; вибродуговая наплавка.Наплавка деталей из цветных металлов.Изношенные детали, изготовленные из меди,бронзы, латуни, алюминия и его сплавов,восстанавливают газовой наплавкой. В качествеприсадочных материалов применяют стержни,близкие по составу к основному металлу. Привосстановлении размеров деталей из бронзы вкачестве присадочного материала могут служитьлатуни Л62, ЛK-62-03, ЛOK-1-03, которыеобеспечиваютполучениеплотногослоянаплавленногометалла,повышающегосопротивление изнашиванию. Детали большихразмеров и массой более 10 кг предварительноподогревают горелкой или в специальных печах до460 °С.После наплавки рекомендуется быстроеохлаждение на воздухе, а для бронз с высокимсодержанием меди — в воде.Детали из меди, наплавляют медной проволокой.Большие детали наплавляют с помощью двухгорелок: одной осуществляют подогрев, а другойведут наплавку.
Наплавленный слой можнодополнительно уплотнить проковкой в горячемсостоянии. Алюминиевые детали восстанавливаютгазовой наплавкой с применением флюса АФ-4А. Вкачестве присадки выбирают металл, близкий посоставу к основному.Деталиизчерныхметалловможнонаплавлять медью, латунью, бронзой с помощьюацетиленокислородной горелки с применениемгазообразных флюсов БМ-1 или БМ-2.
При этомполучается плотный слой цветного металла,хорошо сплавленного с основным.Поверхность детали, подлежащую наплавке,тщательно очищают и обезжиривают, затемнагревают газовой горелкой до температуры,близкой к температуре плавления присадочногометалла. При больших размерах наплавляемойповерхности наплавку нужно выполнять спредварительным подогревом.В ряде случаев целесообразно выполнятьнаплавку двумя горелками: первой, располагаемойпо ходу наплавки, подогревают металл, а второйведут наплавку с флюсом БМ-1. (Флюс БМ-1 вотличие от порошковых флюсов обеспечиваетполную защиту расплавленного слоя цветногометалла от окисления.
Поверхность металлапосле остывания получается ровной, блестящей инеокисленной) Для наплавки рекомендуетсяиспользовать латуни различных марок (например,Л62), не содержащие кремния, свинца, олова, ибронзы, в частности Бр.КМЦЗ-0,5, дающиеплотный слой при наплавке на чугун и сталь.Прочность соединения с чугуном и стальюсоответствует прочности литой латуни.В ряде случаев целесообразно выполнятьнаплавку двумя горелками: первой, располагаемойпо ходу наплавки, подогревают металл, а второйведут наплавку с флюсом БМ-1. (Флюс БМ-1 вотличие от порошковых флюсов обеспечиваетполную защиту расплавленного слоя цветногометалла от окисления.
Поверхность металлапосле остывания получается ровной, блестящей инеокисленной) Для наплавки рекомендуетсяиспользовать латуни различных марок (например,Л62), не содержащие кремния, свинца, олова, ибронзы, в частности Бр.КМЦЗ-0,5, дающиеплотный слой при наплавке на чугун и сталь.Прочность соединения с чугуном и стальюсоответствует прочности литой латуни..