ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 124
Скачиваний: 0
насыпают слой буры толщиной 0,2—0,3 мм, а затем — слой ста линита шириной 30—40 мм, толщиной (при работе угольным элек тродом) для стальных деталей 2—5 мм и для чугунных деталей 8 — 1 0 мм, после чего производится наплавка одного или несколь ких слоев сталинита.
Стальные детали наплавляются в два-три слоя, чугунные дета ли— только в один слой. Перед наплавкой очередного слоя преды
дущий слой должен быть очищен от окалин и загрязнений. |
|
|
||||||||
При наплавке |
сталинита ме |
|
lO-IS* |
|
|
|
|
|||
таллическим электродом с обмаз |
|
|
|
|
|
|||||
кой получается комбинированный |
|
|
|
|
|
|
|
|||
слой сталинита, металла электро |
|
|
|
|
|
|
|
|||
да и основного металла детали. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Такой комбинированный слой ме |
|
|
|
|
|
|
|
|||
талла обладает достаточной твер |
|
|
|
|
|
|
|
|||
достью и вязкостью. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Сормайт состоит из чугуна с |
|
|
|
|
|
|
|
|||
добавлением никеля и хрома. Он |
|
|
|
|
|
|
|
|||
поставляется |
промышленностью в |
|
|
|
|
|
|
|
||
виде прутков |
двух марок: сор |
|
|
|
|
|
|
|
||
майт № 1 и сормайт № 2. Пер |
|
|
|
|
|
|
|
|||
вый из них хрупкий и при изгибе |
|
|
|
|
|
|
|
|||
ломается (с торца окрашивается |
|
|
|
|
|
|
|
|||
в зеленый цвет). |
Второй более |
Рис. 6.9. Схема процесса электрона |
||||||||
гибкий и подвергается термиче |
||||||||||
плавки |
порошкообразного |
твердого |
||||||||
ской обработке (с торца окраши |
|
сплава (сталинита): |
|
|
|
|||||
вается в красный цвет). |
а — положение электрода |
при |
наплавке; |
|||||||
Наплавка |
сормайта электро* |
б — направление движения |
электрода |
при |
||||||
наплавке; 1 — деталь; |
2 — насыпанный |
по |
||||||||
дуговым способом |
производится |
рошкообразный слой; |
3 — угольный |
элек- |
||||||
трод; |
4 — полоса наплавленного |
слоя |
||||||||
электродами |
ПС-2, изготовлен |
|
|
|
|
|
|
|
||
ными из стержней сормайта со специальной обмазкой слоями тол щиной 1—1,5 мм. Общая толщина наплавки сормайта № 1 обычно
3—3,5 мм, сормайта № 2 — 3—5 мм.
Каждый слой наплавки образуется из отдельных валиков, пе рекрывающих на 1/3 друг друга.
К электродам, дающим износоустойчивый наплавленный металл, относятся электроды ЦН-250, ЦН-350, ОЗН-200, ОЗН-ЗОО, трубча тые Т-540, Т-590 и другие, которые применяются для наплавки де талей из малоуглеродистых, углеродистых и легированных сталей. Для электродуговой наплавки изношенных деталей применяют электрод, покрытый двумя обмазками: внутренней —- легирующей, содержащей ванадий, вольфрам и хром, и наружной — шлакообра зующей и газозащитной.
Для уменьшения пористости электродуговую наплавку деталей производят короткой дугой с перекрытием предыдущих валиков по ширине на 40—50%. Слой наплавки по высоте устанавливается так, чтобы припуск на обработку был равен 2 —3 мм, а впадины между наплавленными валиками находились выше линии после дующей механической обработки.
107
Для предупреждения коробления деталей наплавку ведут об
ратноступенчатым способом или с |
перерывами для |
охлаждения. |
В отдельных случаях, когда коробление деталей не |
допускается, |
|
наплавку производят с постоянным |
охлаждением детали в ванне |
|
с водой. |
|
|
Виброконтактная наплавка металлов. Сущность этого способа состоит в том, что к вращающейся подготовленной для наплавки
детали |
и |
к вибрирующему электроду (проволоке) подводится на |
пряжение |
от источника постоянного или переменного тока |
|
(рис. |
6 .1 0 ). |
|
Рис. 6.10. Схема виброконтактной наплавки металлов;
1 — трансформатор; 2 — амперметр; 3 — омическое сопротивление; |
•* — шунтирующее |
со |
||
противление; 5 — кассета; 6 — подающий механизм; |
7 — вибратор |
(электромагнит); |
8 — |
|
шланг для подачи жидкости; |
Р — мундштук вибратора; 10 — вентиль; // — насос; |
12 — |
||
фильтр; /<? — корыто станка; |
14 — обрабатываемая |
деталь; 15 — генератор; 16 — вольт |
||
|
метр |
|
|
|
При частых соприкосновениях с вращающейся деталью вибри рующий конец электрода плавится и покрывает поверхность детали каплями. Наплавка ведется в струе охлаждающей жидкости (3% раствор кальцинированной соды в воде). Скорость подачи элек тродной проволоки колеблется от 0 , 6 до 1 , 2 м/мин в зависимости от диаметра проволоки, числа оборотов шпинделя и толщины на плавки за один проход.
Для виброконтакткой наплавки применяются автоматические головки марок АНКЭФ-1, НИИАТ, КУМА-5М и др., которые мон тируются на суппорте токарного станка, имеющем скорости вра щения шпинделя от 0,8 до 1,5 об/мин и продольную подачу от 0,4 до 3 мм на оборот шпинделя.
Для питания установки постоянным током применяются генера торы мощностью 6 — 1 0 кет, напряжением 6 — 1 2 в, а для питания переменным током — трансформаторы напряжением на выходе 5— 32 в и током до 300 а.
108
Подготовка детали к наплавке включает устранение овально сти и следов износа, зачистку поверхности металлической щет кой, заделку смазочных отверстий графитовыми пробками. После наплавки деталь обрабатывается на шлифовальном станке.
Преимуществами этого способа являются: совмещение процес сов наплавки и закалки восстанавливаемой детали, отсутствие за метных короблений и деформаций наплавляемых деталей, высокая производительность труда при ремонте детали. К недостаткам спо соба следует отнести снижение усталостной прочности металла де тали после ее наплавки, достигающее 20—30%.
§ 3. Восстановление деталей электролитическим наращиванием
Сущность способа заключается в том, что с помощью процесса электролиза на изношенную поверхность детали наносится слой металла (хром, сталь, никель, медь).
Электролитическое нара щивание применяется при восстановлении размеров де тали и посадки для повыше ния износостойкости поверх ностных слоев детали, а так же для декоративных по крытий деталей. Процесс на ращивания протекает при низких температурах, вслед ствие чего не происходит из менения структуры металла восстанавливаемой детали, как это имеет место, напри мер, при наплавке.
Сущность процесса элек тролиза схематично показа
на на |
рис. |
6 . 1 1 |
и состоит в |
Рис. 6.11. Схема процессов электролитиче |
||||||
следующем. |
При прохожде |
|||||||||
нии через |
электролит |
по |
ского наращивания: |
|
||||||
/ — ванна; 2 — аноды; |
3 — электролит; 4 и 6 — |
|||||||||
стоянного тока |
происходит |
приспособления для подвешивания восстанавли |
||||||||
распад |
нейтральных |
моле |
ваемых деталей |
и |
анодов; 5 — щит управления; |
|||||
7 — нагревательные |
устройства; 8 — катод (вос |
|||||||||
кул электролита на проти |
станавливаемая деталь) |
|||||||||
воположно |
заряженные |
ча |
положительный |
заряд |
электриче |
|||||
стицы — ионы. Ионы, |
несущие |
|||||||||
ства (катионы), |
направляются к катоду (электроду), присоединен |
|||||||||
ному к отрицательному полюсу источника |
тока, а ионы, несущие |
|||||||||
отрицательный заряд |
(анионы),— к аноду |
(электроду), |
присоеди |
|||||||
ненному к положительному полюсу источника тока.
В качестве анода в большинстве случаев служит пластинка из металла, которым необходимо покрыть деталь, катодом является
наращиваемая деталь, электролитом — раствор соли осаждаемого металла.
Если, например, в электролит, состоящий из раствора хромо вого ангидрида, серной кислоты и воды, погрузить стальную де таль и соединить ее с отрицательным полюсом, а другой полюс соединить со свинцовой пластиной, опущенной в раствор, то под действием электрического тока на детали будут осаждаться мо лекулы хрома и молекулы газообразного водорода, которые будут внедряться в кристаллическую решетку хрома.
Процесс электролитического осаждения металла в зависимости от различных факторов протекает не одинаково. В основе процесса лежит второй закон Фарадея, устанавливающий, что одно и то же количество электричества, прошедшее через различные электро литы, выделяет разное количество веществ, пропорциональное их грамм-эквивалентам. Аналитическое выражение этой зависимости имеет вид
Gt — Cit, |
(6 .8 ) |
где СI — теоретическая масса осадка металла, г; |
вещества, |
С — электрохимический эквивалент (количество |
выделившегося в единицу времени при прохождении че рез электролит электрического тока);
i — величина тока, а;
t — время прохождения тока, ч.
Известно, что для выделения одного грамм-эквивалента веще ства требуется 26,8 а-ч. Следовательно, электрохимический экви валент вещества можно определить по формуле
<6 -9 )
гДе Ча — атомный вес осаждаемого металла; в — валентность металла.
Таким образом, теоретическая масса Gt осажденного металла будет равна
Ot = |
qjt |
( 6. 10) |
26,8в |
Количество выделившегося металла на катоде в действитель ности будет меньше, так как растворы не удается изготовить и поддерживать абсолютно чистыми. Обычно в электролитах кроме раствора солей осаждаемого металла имеются примеси других солей и свободных кислот, на электролиз которых расходуется часть электрической энергии. Вследствие этого действительная масса осажденного металла будет равна
G = Gtrh |
(6.11) |
где г)— к. п. д. ванны (коэффициент выхода по току).
Для хромирования этот коэффициент равен 0,10—0,18, для мед нения— 0,98, никелирования и осталивания — 0,8—0,9.
ПО