ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.04.2024
Просмотров: 88
Скачиваний: 0
СУЩНОСТЬ И СПОСОБЫ НАПЛАВКИ
Наплавка представляет собой процесс нанесения слоя сплава необходимого состава на рабочую поверхность изделия. Наиболее часто наплавленный слой получается за счет использования различных процессов сварки плавлением. После затвердевания наплавленный слон образует одно целое с основным металлом, между на плавленным п основным металлом устанавливаются межмолекулярные связи (фиг. 1).
Фиг. I. Схема биметаллической детали, получен ной наплавкой.
Наплавкой можно получить на рабочих поверхностях деталей слон любой толщины, практически любого хи мического состава с разнообразными свойствами: высо кой твердости и износостойкости, антифрикционный, кислотостойкий, жаропрочный кавитационностойкпй и т. п. Вес наплавленного металла с особыми свойст вами обычно составляет несколько процентов от веса изделия, что позволяет создавать с помощью наплавки биметаллические изделия с необходимыми свойствами при низкой стоимости.
Существует большое количество способов наплавки износостойких сплавов, однако на практике наибольшее применение нашли следующие:
1. Ручная электродуговая наплавка — металлическими плавящимися одиночными электродами, пучком элек-
8
тродов, лежачими пластинчатыми электродами, трубча тыми электродами и угольными электродами дугой пря мого и косвенного действия, трехфазиоп дугой.
2. Электродуговая наплавка под слоем флюса — ме ханизированная автоматическая и полуавтоматическая одной электродной проволокой (сплошной или порош ковой), а также многоэлектродная, электродной сплош ной и порошковой лентой, трехфазной дугой и др.
3. Электродуговая наплавка в среде защитных га зов—неплавящимся электродом (вольфрамовым) и плавящимся электродом автоматическая и полуавто матическая в среде инертных (аргон, гелий) или ак тивных (углекислый газ, водород, азот и др.) .газов.
4.Внбродуговая наплавка.
5.Электрошлаковая наплавка.
G. Наплавка |
токами |
высокой частоты. |
|
||||
7. Газовая и газофлюсовая наплавки ацетиленокис |
|||||||
лородным |
пламенем или с использованием |
в качестве |
|||||
горючего |
паров |
керосина и бензина, сжиженных газов |
|||||
(пропан-бутановых смесей), природного газа и др. |
|||||||
Производительность |
некоторых |
способов |
наплавки |
||||
приведена |
в табл. |
6. |
|
|
|
||
С. Производительность |
труда при |
наплавочных работах |
|||||
|
|
|
Способ наплавки |
Производитель |
|||
|
|
|
|
ность в кг/ч |
|||
Газовая |
.......................................................................... |
|
|
|
|
0,6 —0.8 |
|
Ручная |
э л е к т р о д у г о в а я ' ........................................ |
|
0.8 —1.0 |
||||
То же |
пучком электродов |
.................................. |
|
1.2— 1,6 |
|||
Ручная, трехфазной |
д у г о й .................................. |
. |
1,9—3.1 |
||||
Полуавтоматическая |
под |
флюсом . |
2.3—3,5 |
||||
Автоматическая |
под |
флюсом ........................... |
|
4.2—9.5 |
|||
То же трехфазной дугой .................................. |
12.0— |
23.5 |
Полуавтоматическая в среде углекислого газа |
2,8—4.0 |
|
Автоматическая в среде углекислого газа |
3.0—4,5 |
30,0 |
Электрошлаковая н а п л а в к а .................................. |
12.0— |
ВЫБОР СОСТАВА НАПЛАВЛЯЕМОГО МЕТАЛЛА
Выбор состава наплавляемого металла зависит от условий работы изделий (табл. 7). В табл. 8 приведен химический состав наиболее распространенных сплавов для износостойкой наплавки.
9
7. Условия работы изделий и рекомендуемый состав сплава |
|
для |
наплавки |
|
|
|
|||||||||||
Условия работы деталей |
Типичные примеры деталей |
|
Рекомендуемый состав сплава |
||||||||||||||
Трение металла |
о |
металл |
Крановые колеса, |
|
скаты |
вагоне |
Ннзкоуглеродпстые |
и |
низколеги |
||||||||
|
|
|
ток, бандажи колес подвижного сос. |
рованные сплавы |
типа |
08ГС, 15Г2С, |
|||||||||||
|
|
|
тава железных дорог, оси, валы, |
15Х2С, |
16ГЗС, 25X3, |
18ХГС и др. |
|||||||||||
|
|
|
шпиндели станков, детали ходовой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
части гусеничных машин и т. п. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Абразивный износ |
без ударов |
Детали |
сельскохозяйственных |
ма |
Средне- |
и |
высоколегированные |
||||||||||
при нормальных температурах |
шин. размольного оборудования, |
сплавы |
с повышенным |
содержанием |
|||||||||||||
|
|
|
бункера для щебня и песка, золоуглерода типа У30Х28Н4С4 (сормайт |
||||||||||||||
|
|
|
спускп, |
пульпопроводы, |
шнеки N° 1). |
У25X28, |
У35Х7Г7, |
У35ХЗГ6 |
|||||||||
|
|
|
и т. п. |
|
|
|
|
|
(ВИСХОМ 9). У30Х14РТ и др. |
||||||||
Абразивный износ |
с |
ударными |
Лемехн |
плугов |
на |
каменистых |
При незначительных ударах вы. |
||||||||||
нагрузками |
|
|
почвах, ножи бульдозеров, зубья |
сокохромистые |
сплавы типа |
XI2, |
|||||||||||
|
|
|
ковшей экскаваторов, приемные бун |
Х12ВФ, Х12М, Х15М2С и др. При |
|||||||||||||
|
|
|
кера и течки камнедробильных уста |
значительных ударных |
нагрузках •- |
||||||||||||
|
|
|
новок, била молотковых дробилок, |
высокомарганцевые |
аустенитные |
||||||||||||
|
|
|
детали конусных и токовых дроби |
сплавы |
типа Г13 |
и др. |
|
|
|
||||||||
|
|
|
лок, стрелочных переводов и крес |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
товин и т. п. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Абразивный износ при повы |
Детали |
засыпных |
аппаратов |
до |
При температуре до 500° С — высо- |
||||||||||||
шенных температурах |
|
менных печей, челюсти грейферов и |
коуглероднетые сплавы. При темпе |
||||||||||||||
|
|
|
детали дробилок, работающие при |
ратуре |
|
до |
600э С — высокоуглероди |
||||||||||
|
|
|
высоких |
температурах |
и т. п. |
|
стый |
сплав |
типа |
X10BI4, |
а |
также |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЗХ2В8 |
и др. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. |
7 |
||
Условия работы деталей |
Типичные примеры деталей |
Рекомендуемый состав сплава |
|
||||||
Деформирование металлов в |
Прокатные валки, ножи для горя |
Сплавы |
типа |
ЗХ2В8, |
1Х25Н4Т, |
||||
, горячем состоянии |
чен резки, штампы, прессовый ин |
4Х5М. ЗХ2В8Т, ЗХ2В4Ф. |
PI8, Р9 |
и |
|||||
|
струмент, керны, |
вырубные |
штам |
Др. |
|
|
|
|
|
|
пы |
|
|
|
|
|
|
|
|
Коррозия и эрозия в сочетании |
Уплотнительные |
поверхности ар |
Сплавы |
типа |
1X13, |
1Х17Д1Т, |
|||
с износом при повышенных тем. |
матуры для |
пара |
высокого |
давле |
1Х25Н4Г. |
стеллиты |
и др. |
|
|
пературах |
ния. рабочие |
поверхности вентилей |
|
|
|
|
|
||
|
и клапанов, инструмент для горя |
|
|
|
|
|
|||
|
чего волочения и прессования, де |
|
|
|
|
|
|||
|
тали газовых |
турбин |
|
|
|
|
|
|
|
Коррозия
Кавитационное воздействие
Режущий инструмент
Детали, |
работающие |
в |
морской |
Сплавы |
типа 0XI8H9T, 1XI8H9T. |
||||
воде |
(лопасти |
гребных |
винтов, ва бронзы |
|
|
||||
лы и др.), детали агрегатов, рабо |
|
|
|
||||||
тающих |
в |
агрессивных |
средах |
|
|
|
|||
Лопасти |
и |
камеры гидротурбин,1 |
Сплав типа |
30Х10П0 |
|||||
рабочие колеса гидромашнн и па-1 |
|
|
|
||||||
сосов, лопасти гребных винтов, диа |
|
|
|
||||||
фрагмы |
и |
рабочие колеса |
насосов! |
|
|
|
|||
Все |
виды |
инструмента |
для |
холод |
Сплавы |
типа |
Р18, Р9, P13K3 и др. |
||
ной обработки |
металлов |
|
|
|
|
||||
Детали подшипников и других |
Вкладыш и втулки подшипников |
Сплавы на основе меди: оловяни- |
узлов трения. |
и подпятников |
стые бронзы, оловяииофосфористые |
|
|
бронзы, латуни и др. |
|
|
8. Химический состав некоторых |
сплавов для |
износостойкой наплавки |
|||||
|
|
|
|
Содержание элементов в ?„ |
|
|
|
||
Марка |
сплава |
Кремний |
Марганец |
Хром |
Вольфрам |
Ванадий |
Прочие |
||
|
|
Углерод |
|||||||
У30Х28Н4С4 |
(сор- 2.5—3,3 |
2,8—4.2 |
0.5—1.5 |
25.0—31.0 |
- |
|
- |
3,0—5.0 Ni |
|
маПт |
1 |
) |
|
|
|
|
|
|
|
У35Х7Г7 |
|
1.8 - 5 ,2 |
0,4—0,9 |
4,0—8,0 |
4.0—10.0 |
— |
|
— |
— |
УЗБХЗГ6 |
|
2.5—4.8 |
0.4 —0.7 |
4.0—6.8 |
2.0—4.5 |
— |
|
— |
- |
(ВИСХОМ |
9) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Х12 |
|
2.0—2,2 |
0.4 —0.6 |
0 .8 -1 .1 |
12.0—15.0 |
- |
|
|
— ■ |
Х12ВФ |
|
1.9—2,1 |
0.5 |
1,0 |
12.0—14,0 |
1,0— |
1,5 |
0,2—0,3 |
— |
ЗХ2В8 |
|
0.3—.0,4 |
1,0 |
1,о |
2.0—3.0 |
7,0 —9.0 |
— |
— |
|
ЗХ2В4Ф |
|
0 .3 - 0 .4 |
1.0 |
1.0 |
2.0—3,0 |
4.0—5.0 |
0,5—0,8 |
— |
|
XI0B14 |
|
3.5—4,0 |
1.0 |
0,6 |
9,0— 10,0 |
12— |
15 |
— |
— |
Стеллит |
ВК2 |
1 .8 - 2 .5 |
1,0—2.0 |
1,0 |
27,0—33,0 |
13— |
17 |
47—53 Со |
До 2.0 N4 |
Р18 |
|
0.7—0.8 |
0.3—0.5 |
0 .5 —0.7 |
3.8—4,6 |
I 7— |
19 |
1.0—1.4 |
— |
Р9 |
|
0,85—0,95 |
0.3 —0.5 |
0,5—0,7 |
4,0—4,6 |
8.5— |
10 |
2,0—2.6 |
— |
Г13 |
|
0.9—1,4 |
1.0 |
1I —14 |
|
— |
|
— |
— |
IX18H9T |
|
0.12 |
1.0 |
1.5 |
17,0—19,0 |
— |
|
До 0,3 Ti |
9— 11 Ni |
30ХЮГ10 |
|
0,26—0.32 |
0,5 |
9 - 1 1 |
9 - 1 1 |
— |
|
— |
До 0.25 Ti |
•2 , |
|
|
Твердо* после г |
плавки HRC |
48—54 |
|
52 |
—60 |
52 |
—56 |
3 8 - 4 5 |
|
46 |
—60 |
48—50 |
|
42 |
—46 |
До 65 46—48 57—62 52—G0
-
—
—
