Файл: Черкасов В.К. Механизированная наплавка деталей машин.pdf

талла (5), которая после затвердевания дает наплавлен-; ный слой (6).

Формирующий ползун охлаждает свободную поверх­ ность металлической ванны и одновременно удерживает шлаиовую ванну. Так как нагрев основного металла при электрошлаковой наплавке менее концентрированный, то возможно в широких пределах регулировать глубину его проплавления. Доля основного металла легко может быть доведена до 10—15% за один проход. Расход флкь са в несколько раз меньше, чем при наплавке под флю­ сом. При установившемся режиме полностью отсутствуй ют потери на разбрызгивание.

Легировать металл при электрошлаковой наплавке можно только через проволоку.

Роль флюса при электрошлаковом процессе отлична от его роли при наплавке под флюсом. Физические свой­ ства шлака-флюса: электропроводность, вязкость, тем­ пература кипения и зависимость электропроводности от температуры — приобретают решающее значение. Для получения наплавленного металла высокого качества весьма важно, чтобы электрошлаксвый процесс был устойчив. Устойчивость элѳктрошлакового процесса за­ висит от ряда технологических факторов: характери­ стики источника питания, геометрических размеров по­ лости, в которой происходит наплавка, режима наплав­ ки, интенсивности охлаждения шлаковой ванны и т. д.» а также от состава флюса-шлака.

Наиболее пригодным для электрошлаковой наплав­ ки является флюс АН-22 (низкокремнистый). Процесс наплавки начинается, как дуговой, а после образования определенного количества жидкого шлака переходит в бездуговой (электрошлаковый). С помощью электро­ шлаковой наплавки возможно наплавлять за один про­ ход большие массы металла. Недостатком электрошла-

1.9

нового процесса является укрупнение зерна в наплав­ ленном слое вследствие замедленного охлаждения.

Для элѳктрошлаковой сварки и наплавки разработа­ на специальная аппаратура марок А-372, А-578. В каче­ стве источников питания применяются специальные трансформаторы марок ТШС-1000-3, ТШС-3000-3: ТШ'СД-3000-3 и многопостовой генератор ПС.М-1000.

Электрошлаковый процесс позволяет вести наплавку с большой производительностью. Производительность наплавки зависит от числа и сечения электродов. В ка­ честве электродов применяются стержни и пластины большого сечения.

ГАЗОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ НАПЛАВКА

Газоэлектрическая наплавка отличается от наплав­ ки под слоем флюса тем, что защита сварочной ванны осуществляется инертным или активным газом. В каче­ стве такового применяется аргон, гелий, С 02, азот. Из них наиболее перспективен углекислый газ, как бо­ лее дешевый. Так как электрическая дуга при наплавке в среде газа видима, то возможно наплавлять небольшие детали с криволинейными контурами, например штам­ пы, что при наплавке под флюсом весьма затруднитель­ но. К недостаткам газоэлектрического способа наплав­ ки следует отнести повышенное разбрызгивание жид­ кого электродного металла.

Впервые наплавка износостойких сплавов в среде углекислого газа разработана в Институте электросвар­ ки им. Е. О. Патона. В частности, разработана техно­ логия наплавки быстрорежущих, высокохромистых ледебуритных и хромовольфрамовых штамповых сталей

Легирование металла осуществляется с помощью по­ рошковой проволоки.

В качестве автоматов при газоэлектрической на­ плавке можно применять обычные автоматы и полу-

20

Фиг. 10. Пост полуавтоматической газоэлектри­ ческой наплавки:

ВИБРОДУГОВАЯ НАПЛАВКА

Как и при наплавке под слоем флюса, при вибро­ дуговой наплавке наращивание слоя металла происхо­ дит за счет расплавления теплом электрической дуги электродного металла и перенесения его на наплавляе­ мую деталь. Однако имеются и существенные отличия

(см. фиг. 11).

то можно, следовательно, восстанавливать закаленные детали, и они не теряют своих свойств.

3.При вибродуговой наплавке можно наращивать весьма тонкие слои — от 0,5 мм, что важно для после­ дующей механической обработки.

4.Вследствие малого разогрева деталей и малых размеров сварочной ванны имеется возможность подвер­ гать наплавке детали малых размеров и малой жест­ кости.

Соответственно особенностям процесса вибродуговой

22

наплавки определяются и области ее применения. Это в основном детали автомобилей, тракторов, металлоре­ жущих станков, валы электродвигателей и другие дета­ ли, выходящие из строя''при весьма малом износе. В настоящее время • имеется достаточный опытный ма­ териал лишь по вибродуговой наплавке стальными низ­ ко-, средне- и высокоуглеродистыми проволоками. По­ пытки произвести вибродуговую наплавку нержавеющей проволокой, проволоками из цветного металла и твер­ дых сплавов пока еще не дали практических резуль­ татов.

Для вибродуговой наплавки, как уже говорилось, применяются углеродистые проволоки марок СВ-08А, П-1, П-2, ОВС, Ст. 20, Ст. 40 и т. п. Электролитом является трех-, четырехпроцентный раствор кальцини­ рованной соды в воде. Были 'попытки применить также флюс и углекислый газ. В настоящее время еще не на­ лажено серийное производство автоматических головок для вибродуговой наплавки. Получили распространение головки конструкции ЧТЗ с электромагнитным вибрато­ ром, головки конструкции НИИАТ, головки ГОСНИТИ с механическим вибратором. Кроме того, эксплуати­ руется много головок либо своих заводских конструк­ ций, либо менее известных конструкций различных исследовательских организаций. Чаще всего заводы са­ ми изготовляют головки и оборудуют наплавоч­ ный пост.

Специальных источников тока для вибродуговой на­ плавки током нет. Обычно используют селеновые выпря­ мители типа ВСГ-ЗМ (3 шт.) или гальванические агре­ гаты типа АНД. Находят применение и сварочные агре­ гаты с ужесточенной каким-либо способом внешней характеристикой.

23