Многоэлектродной наплавки

Методика определения параметров режима

Многоэлектродная наплавка (МЭН) относится к широкослойным способам дуговой механизированной наплавки, технологическая схема которой показана на рисунке 3.3. Сущность способа МЭН заключается в том, что несколько электродов (более двух), расположенные по фронту в одну линию на некотором расстоянии один от другого, подаются параллельно и одновременно в зону дуги. Причем все электродные проволоки подключены к одному полюсу источника сварочного тока и подаются в зону формирования общей ванны расплавленного металла.

Технологические возможности МЭН выше, чем у одноэлектродной наплавки: глубина и равномерность проплавления, благоприятные условия легирования наплавленного металла через флюс и в связи с этим более высокая однородность структуры наплавленного металла. При этом производительность МЭН, по сравнению с одноэлектродной наплавкой, увеличивается в 2-3 раза. Присущие процессу МЭН технологические достоинства могут быть реализованы только при оптимальном сочетании параметров режима и условий наплавочного процесса, для определения которых на первом этапе можно применять расчетный метод.

Рис. 3.3. Схема многоэлектродной наплавки:

1 — электроды: 2 — токопроводящий контакт; 3—флюс; 4— дуга; 5— лаковая корка; 6—наплавленный металл; 7 — деталь; 8 — газовый пузырь; 9 — эластичная оболочка из расплавленного флюса; 10 — источник тока

При выборе параметров режима для наплавки конкретной поверхности решается вопрос о количестве проходов при наплавке.

Ширина наплавки за один проход равна ширине валика (В_мэн), которая зависит от количества электродов (n_э), их диаметра и расстояния между ними (L_Э).

Расстояние между электродами определяют по формуле:

(3.13)

где n_Э – число электродов.

Расчетное количество электродов определяют из соотношения

Из условия обеспечения требуемой толщины наплавленного слоя число электродов (шт.) определяют по формуле

(3.14)

где Y_В определяется для одноэлектродной наплавки по формуле (3.4).

Силу сварочного тока МЭН (А) определяют по формуле

(3.15)

где a_МЭН – коэффициент многоэлектродной наплавки, г/(Аּч).

Коэффициент многоэлектродной наплавки определяют из соотношения

(3.16)

Скорость подачи электродных проволок (м/мин) определяют по формуле

(3.17)

Окружную скорость МЭН (м/ мин) определяют по формуле

(3.18)

Частота вращения детали (мин ^–1 ) определяют по формуле

(3.19)

Основное время МЭН (мин) определяют по формуле

(3.20)

где i –число проходов.

Пример определения режима МЭН. Для наплавки поверхности катка диаметром 350 мм и шириной поверхности дорожки катания L_н = 30 мм. Принято решение: наплавку производить за один проход с использованием трёх электродов. Диаметр электродов определяют аналогично, как и для одноэлектродной наплавки.

Определяем по формуле (3.13) расстояние между электродами

Для обеспечения толщины слоя, равной 2,5 мм, число электродов (шт.) определяют по формуле (3.14):

где

Принимаем 3 электрода с равным расстоянием между ними 8 мм.

Определяем силу сварочного тока

где коэффициент многоэлектродной наплавки составляет:

a_мэн = a_оэн + n_Э =14+3 =17 г /(А ּ ч),

где a_оэн определяется по формуле (табл.3.3)

a_оэн =3 + 5,5 d_Э =3+5,5×2 = 14 г /(А ּ ч),

Скорость подачи электродов

4. Определяем окружную скорость наплавки

5. Определяем частоту вращения катка при наплавке

6. Определяем основное время многоэлектродной наплавки

Дата добавления: 2014-10-31