Сварка чугуна - Наплавка твердыми сплавами
Подробности- Подробности
- Опубликовано 25.05.2012 16:11
- Просмотров: 24232
Наплавка деталей ручной дуговой сваркой производится с целью придания поверхности детали особых свойств или восстановления изношенной поверхности, работавшей в сложных условиях. Традиционно подвергают наплавке детали, работающие в условиях ударных нагрузок, абразивного износа, в агрессивных средах. Наилучшим образом работают детали, имеющие достаточно пластичное основание и поверхность высокой твердости и износостойкости. К числу таких деталей относятся, например, элементы штамповой оснастки, иногда целиком вся поверхность штампа может предварительно наплавляться. Рабочие поверхности насосов для перекачки бетонопесчаных смесей должны иметь твердость выше HRC 40...50 на глубину до 6...8 мм на сторону. Получить такое изделие лучше всего наплавкой твердого слоя на внутреннюю поверхность трубы из низколегированной стали. Широкое распространение получила наплавка режущих инструментов для металлообработки, главным образом она используется при изготовлении многолезвийного инструмента (фрез, протяжек). Пластичное тело инструмента хорошо работает в условиях динамических нагрузок при резании. Наплавленный твердый слой на поверхности режущей кромки может быть либо из высокоуглеродистой, либо из быстрорежущей стали типа Р16, Р18. Широко распространена наплавка при восстановлении изношенных деталей сельскохозяйственных и дорожных машин, автомобилей. Несмотря на значительное разнообразие изделий и условий их эксплуатации можно выделить общие положения, касающиеся техники наплавки. Одно из наиболее важных условий - обеспечение заданного химического состава металла наплавленного валика. Он определяется коэффициентом доли участия основного металла в формировании шва. При наплавке валик формируется в основном из металла электрода, однако невозможно построить процесс так, чтобы не оплавлялся металл наплавляемой детали. Металл основы, как правило сильно отличающийся от металла электрода, растворяется в последнем, изменяя его свойства. Считается, если доля участия основного металла превышает 10 %, то электродный металл должен содержать соответственно большее количество упрочняющих компонентов. В случае наплавки, например, коррозионно-стойкого покрытия это недопустимо, рекомендуется вести наплавку в два прохода, первый переходный слой предназначен, чтобы сохранять химический состав второго слоя. Эта работа чрезвычайно трудоемка и связана со значительным перегревом изделия, а значит, возможным снижением его эксплуатационных свойств. Поэтому нужно стремиться уменьшить долю участия основного металла рациональным выбором параметров режима наплавки и типа электродов. Иногда очень эффективно использование колебания электрода в поперечном направлении относительно направления наплавки. При этом теплота сварочной дуги распределяется на гораздо большую площадь, резко уменьшается глуби на проплавления. Так удается снизить долю участия основного металла до 5... 8 %. При наплавке рекомендуется вести процесс так, чтобы при поперечных колебаниях дуги шлак на поверхности сварочной ванны не успевал кристаллизоваться до момента движения дуги в об ратную сторону. Это необходимо, чтобы избежать зашлаковок в наплавленном металле и междуслойных несплавлений. При наплавке высокоуглеродистых сталей, закаливающихся до высокой твердости, часто бывает необходим предварительный и сопутствующий подогрев до температуры 300...350 °С. После наплавки необходим высокий отпуск. Электроды для наплавки можно разделить по типу наплавляемого металла на три группы: для наплавки небольшой, средней и высокой твердости. К первой групп е относят низкоуглеродистые электроды; легирование наплавленного металла при их применении происходит за счет покрытия. Наплавку ведут с предварительным подогревом до температуры 300...350 °С. Рекомендуются эти электроды, например, для наплавки штампов. Ко второй групп е относят электроды, дающие среднеуглеродистый среднелегированный наплавленный слой с твердостью до HRC 50. Это, например, электроды типа Э-40ГС2Х10. Число наплавляемых слоев не более четырех. Желателен предварительный подогрев. Наплавку ведут на постоянном токе обратной полярности, наплавляются штампы для горячей и холодной штамповки. В третьей групп е электродов содержится несколько подгрупп. Одна из них - электроды со стержнями из сормайтов, железных сплавов с содержанием углерода до 3,5 %, хрома 10...31 %, никеля 4...5 % и кремния до 4,2 %, разработанные на Сормовском заводе. Твердость наплавки HRC 57...60. Наплавку ведут с предварительным подогревом до температуры 300...350 °С. При больших размерах наплавляемой детали и длительной наплавке необходим сопутствующий подогрев и отпуск при температуре 700...900 °С. Другой вид наплавочных материалов отличается высоким содержанием углерода (1,0... 1,4 %) и системой легирования хромом (до 10...15 %), вольфрамом (до 10 %), молибденом (до 10 %). Наплавку простых по конфигурации деталей допускается производить без подогрева. Когда деталь работает в условиях абразивного износа без ударных нагрузок, появление трещин в наплавляемом слое не считается дефектом. Типичный электрод этой группы Э-120Х8В11ГСФ. Твердость наплавленного слоя высокая: HRC 60...63. В этой же группе высокотвердых материалов можно выделить электроды типа Э-10К18В11М10ХЗСФ. Легирование кобальтом, вольфрамом и молибденом позволяет получать свойства наплавленного металла, близкие к свойствам быстрорезов типа Р18. Наплавку ведут не более чем в 1...3 слоя толщиной 2...6 мм с предварительным подогревом до температуры 400...700 °С.
Комментарии
RSS лента комментариев этой записи