КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Ремонт деталей способом вибродуговой наплавки
Вибродуговая наплавка является разновидностью наращивания поверхности с использованием тепла от электрического тока. В этом случае возбуждение дуги происходит вибрирующим электродом под струей охлаждающей жидкости или защитного газа. Основное достоинство этого процесса наплавки — небольшой нагрев детали, малая зона термического влияния и возможность получения наплавленного металла с требуемыми твердостью и износостойкостью без термообработки после наплавки. Кристаллизация и охлаждение наплавленного металла при вибродуговой наплавке происходят почти моментально, поэтому восстановленная поверхность может иметь множество микротрещин, в результате чего значительно снижается предел усталостной прочности детали. Вибродуговая наплавка менее производительный процесс, чем наплавка под флюсом, ее следует применять только в тех случаях, когда использование наплавки под флюсом затруднено. Этим способом целесообразно наплавлять детали малых диаметров (до 40 мм), термообработанные детали, наносить тонкие слои металла (0,3—1 мм) и др. Структура и твердость наплавленного металла зависят от количества подаваемой в зону наплавки охлаждающей жидкости и от места ее подачи. При подаче жидкости на некотором расстоянии от зоны наплавки, а также при использовании подогретой жидкости структурная неоднородность, а также разброс значений твердости наплавленного слоя, меньше. Однако при этом наплавленный металл обладает меньшей твердостью, что способствует снижению его износостойкости. Ограничение количества охлаждающей жидкости и подача ее на деталь на некотором расстоянии от зоны наплавки позволяют во многих случаях предупредить образование трещин в наплавленном металле. При вибродуговой наплавке под флюсом или в среде защитных газов деталь можно подвергать предварительному подогреву и этим повышать качество наплавленного металла. Естественно, что в этом случае наплавленный металл будет обладать более низкой твердостью. Схема вибродуговой наплавки приведена на рис.62. Для наплавки применяются электродные проволоки Св-08, Св-08ГА, Св-ЮГ2, Св-18ХГСА, Св-18XMA, Нп-ЗОХГСА, а также проволоки из конструкционной стали марок 40, 50, 70, 65Г, пружинной углеродистой стали марок ОВС, ВС, П-1, ПК-1 и др. Наиболее часто используют проволоку диаметром 2,0—2,4 мм.
Рис. 62. Схема вибродуговой наплавки: 1 — электродвигатель; 2 — насос; 3 -наплавляемая деталь; 4 — вибрирующий мундштук; 5 - механизм подачи проволоки; 6 — кассета; 7— вибратор; 8 — индуктивное сопротивление: 9 - ванна для охлаждающей жидкости
Твердость наплавленного металла зависит от химического состава и скорости охлаждения. Химический состав определяется преимущественно составом электродной проволоки, а скорость охлаждения зависит от среды, в которой выполняется наплавка, от количества и места подвода охлаждающей жидкости, режима наплавки и прочих условий. В табл. 21 приведены сведения о твердости наплавленного металла в зависимости от марки электродной проволоки и применяемой при вибродуговой наплавке защитной среды. Табл.21. Твердость наплавленного металла в зависимости от марки электродной проволоки и защитной среды при вибродуговой наплавке Получение наплавленного металла без трещин, пор и других дефектов, усталостная прочность восстановленной детали, толщина и твердость наплавленного слоя, а также производительность процесса определяются преимущественно режимом и условиями наплавки. При вибродуговой наплавке, кроме силы тока, напряжения дуги, скорости наплавки, шага наплавки и смещения электрода с зенита, важнейшими параметрами режима являются: частота и амплитуда колебаний электрода, количество подаваемой жидкости, угол подвода электродной проволоки к детали, сила тока короткого замыкания, индуктивность контура сварочной цепи и длительность электрических разрядов между электродом и изделием.
При наплавке на постоянном токе необходима обратная полярность, так как при наплавке на прямой полярности резко увеличиваются потери металла на разбрызгивание, а также возникает опасность несплавления наплавляемого слоя с основным металлом. При вибродуговой наплавке в среде жидкости применяют напряжение дуги 12—22 В. При более низком напряжении дуги могут образоваться непровары и другие дефекты, а при более высоком заметно увеличивается разбрызгивание электродного металла. Если вибродуговая наплавка производится с использованием флюса, то напряжение дуги должно составлять 25—30 В. С повышением силы тока увеличиваются потери электродного металла на угар и разбрызгивание и ухудшается чистота поверхности наплавленного слоя, поэтому наплавку выполняют на токе не более 200 А. Величины тока изменяются в зависимости от скорости подачи электродной проволоки. При наплавке цилиндрической детали проволока может подводиться к детали сбоку или в верхней точке, немного смещенной с зенита, как это показано на рис.63. При этом колебания электрода должны быть направлены перпендикулярно касательной в точке А, т.е. в месте подвода проволоки к детали. При несоблюдении этого условия происходит «размазывание» дуги и ухудшение чистоты наплавленного слоя. При наплавке слоя толщиной 1,5— 3 мм угол между осевыми линиями детали и электрода должен составлять 65—75°, при меньшей толщине слоя 75—90°; вылет электрода за контактные поверхности мундштука — 8—12 мм. Рис.63. Схема бокового (а) и верхнего (б) подвода проволоки к детали: 1 — деталь, 2 — электрод
Наиболее производительной является наплавка в один слой с минимальным припуском на механическую обработку. При расчете требуемой толщины наплавленного слоя необходимо учитывать, что припуск на механическую обработку должен составлять от 0,6 до 1,2 мм.
Обычно величину шага наплавки при напряжении 10—12 В принимают равной 1,2—1,5 диаметра используемой электродной проволоки, при напряжении 15—22 В — 1,2—2,0 диаметра электродной проволоки. В качестве охлаждающей жидкости наиболее часто применяют 3—5 %-ный водный раствор кальцинированной соды. Иногда к этому раствору добавляют немного машинного масла и технического глицерина или применяют 20—25 %-ный раствор технического глицерина. Средняя величина тока при диаметре проволоки от 1,4 до 1,8 мм составляет от 100 до 200 А. При наплавке проволокой марки ОВС можно применять напряжение 12—14 В, а малоуглеродистой проволокой — 16—18 В. Рекомендуемые режимы вибродуговой наплавки приведены в табл.22
Табл.22. Ориентировочные режимы вибродуговой автоматической наплавки в струе жидкости (4 %-ный водный раствор кальцинированной соды)
Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 1020; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |