Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Сварка и свариваемые материалы. Технология и оборудование

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
13.11.2023
Размер:
24.24 Mб
Скачать

10051—75 электроды для ручной дуговой наплавки классифици­ руют по типу наплавленного металла.

По назначению их можно разделить на следующие группы:

— электроды для наплавки слоя низколегированной стали, содержащей менее 0,4% С (ОЗН—250У; ОЗН—300У;03Н—350У;

ОЗН—400У; ОЗШ—1 и др.);

^

— электроды для наплавки слоя

низколегированной стали,

содержащей >0,4 %С (ЭН60М, ОЗШ—3, 13КН/ЛИВТ и др.);

— электроды для наплавки слоя хромистой стали (ОМГ—Н; Т—546А; ЦН—5; НЖ—3; ВСН—10; ЭН—Х12М;

ЭНУ — 2; - Ц Ц -- 9 и д р .);

электроды для наплавки слоя быстрорежущей стали <ЦИ—1М; ОЗИ—1; ИТ—10; КПИ—РИ1 и др.);

электроды для наплавки слоя высокохромистого чугуна (ГН—1; Т—590; Т—620; ЦС—1; ЦН—3; X—5 и др.);

электроды для наплавки слоя теплостойкой штамповой

стали (ИН—1; ОЗИ—2; ОЗИ—3; ОЗИ—4; ОЗИ—5; ОЗШ—3; ОЗШ—6; ОЗШ—7 и др.) ;

— электроды для наплавки слоя кобальтового сплава с хро­

мом и вольфрамом (ЦН—2);

ЦН—18;

— электроды прочих типов (ЦН—6; ЦН—12;

ЦН — 19; ЦН — 20; 12АН/ЛИВТ; ЦНИИН — 4;

ВСН— 6;

ВСН — 8; ВСН — 10 и др.).

 

25.6.5. Флюсы для наплавки

Как правило, для наплавки применяют плавленые стекловид­ ные и пемзовидные флюсы. По назначению их разделяют на флюсы общего назначения и специальные. Первые используют для дуговой наплавки углеродистых и низколегированных ста­ лей. Вторые — для дуговой и электрошлаковой наплавки леги­ рованных сталей и сплавов, цветных металлов.

Флюсы АН-348А и АН-60 с большим содержанием БЮг и МпО широко применяют для наплавки малоуглеродистых и низколегированных сталей. Кремнистый безмарганцевый флюс АН-26 предназначен для наплавки легированных и высоколеги­ рованных сталей. Низкокремнистые флюсы АН-20 и АН-22 ши­ роко применяют для наплавки низколегированных и легирован­ ных сталей. Безмарганцевые флюсы АН-15М, АН-28, АН-70, ОФ-6, ОФ-Ю используются для электродуговой наплавки леги­ рованных и высоколегированных сталей и сплавов.

Флюсы АН-72 и ФЦ-18 обеспечивают хорошие формирова­ ние и отделимость шлаковой корки при наплавке высоколеги­ рованных сталей и сплавов.

Флюс АН-90 в основном предназначен для электрошлако­ вой наплавки лентами коррозионностойких сталей. Для тради­

ционных процессов электрошлаковой наплавки применяют флюсы АНФ-1, АН-8 и АН-22.

В меньшей степени для наплавки применяют керамические (агломерированные) флюсы. Из них наиболее известны флюсы (ЖСН-5, ЖСН-б, АНК-18, АНК-19).

25.6.6. Прочие наплавочные материалы

К этой группе наплавочных материалов можно отнести литые присадочные прутки по ГОСТ 21449—75 (Пр—С1; Пр—С2;

Пр—С27;

Пр—ВЗК;

Пр—ВЗК—Р),

литые кольца по

ТУ

14-131-133—73 и ТУ 14-131-344—77

(ЭП—616, ЭП—616

А;

ЭП—616

Б); спеченные присадочные

кольца по ТУ АЗЛК и

ТУ 37.311.0.17—74

(ПК—HX35C3, ПК—ХН60ВУ), релит

по

ТУ 48-42-34—70 и ТУ 26-02-769—77 (зерновой Релит-3; труб­ чато-зерновой Релит-ТЗ; ленточный АН—ЛЗ); механические смеси порошков и псевдосплавы по ТУ 48-19-122—74 (С—2М, БХ, КБХ, ФБХ6—2, ПС—15—30; ПС—14—60; ПС—14—80). Эти материалы используют при газовой, индукционной, плаз­ менной или дуговой наплавке неплавящимся электродом.

25.7. Наплавленный металл

Большая номенклатура и разнообразие условий работы наплав­ ленных деталей привели к тому, что для наплавки в настоящее время используется большое количество сталей и сплавов раз­ личных композиций.

По классификации, предложенной И. И. Фруминым [9], их можно разделить на пять основных групп, которые, в свою оче­ редь, подразделяются на подгруппы:

I — стали (углеродистые, высокоуглеродистые, марганцевые, хромомарганцевые, хромистые, хромоникелевые, вольфрамовые, молибденовые);

II — сплавы на основе железа (высокохромистые чугуны, сплавы с бором и хромом, сплавы с кобальтом, молибденом или вольфрамом);

III — сплавы на основе никеля и кобальта (хромоникелевые сплавы с бором и кремнием, никелевые сплавы с молибденом,

сплавы кобальта с хромом и вольфрамом);

IV — сплавы на основе меди

(алюминиевые, алюминиевоже­

лезные и оловяннофосфорные бронзы);

V — карбидные сплавы

(с карбидом вольфрама или

хрома).

Во многих случаях наплавленный металл того или иного типа может быть получен при использовании различных напла­ вочных материалов (покрытых электродов, проволок, лент, по­ рошков) и соответственно методов наплавки.

Д л я

м еханизированной нап лавки

 

прим еняю т

полуавтом аты

и автом аты . П оследними

обычно

ком плектую тся

универсальны е

и специализированны е наплавочны е

установки или

станки

[13].

Н аплавочная

устан овка

(станок)

состоит из источника питания,

наплавочного

авто м ата

или

головки,

ап п аратуры ,

авто м ати за ­

ции и управлен и я, м анипулятора

(в р а щ а те л я ),

м еханизм ов

пе­

ремещения

наплавочного

автом ата.

В

ком плект

установки

может

входить

вспом огательное

оборудование

(ф орм ирую ­

щие устройства,

индукторы

или газовы е

горелки

для подогрева

наплавляем ы х

деталей

и

средства

контроля

процесса

н а ­

плавки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Источники питания для наплавки

Для

наплавки

использую тся сварочны е трансф орм аторы , пре­

образователи

и вы прям ители . Д л я электродуговой

наплавки

могут

использоваться источники переменного и постоянного

тока

(постоянны й ток предпочтительнее). П л азм ен н ая

н ап л авка

ведется на постоянном токе, в качестве источников питания ис­

пользуют

сварочны е

вы прям ители .

Д л я

Э Ш Н ,

как правило,

применяют одноили

трехф азны е трансф орм аторы . Э Ш Н эл ек ­

тродными

лентам и

в

горизонтальном

полож ении

ведут

на по­

стоянном токе.

 

 

 

 

 

 

 

О сновные типы

сварочны х

источников

питания

и их

х а р а к ­

теристики приведены

в р аб о тах

[13— 15].

 

 

 

Полуавтоматы для наплавки

Полуавтомат для наплавки состоит из подающего механизма, гибкого на­ правляющего шланга с ручной горелкой, катушки с проволокой, источника питания с пуско-регулирующей аппаратурой. Наиболее широко применяются полуавтоматы для наплавки в среде защитного газа и самозащитной прово­ локой. Технические характеристики полуавтоматов для наплавки приведены в работе [11].

Автоматы для наплавки

Из многочисленных способов наплавки наибольшее распространение имеет дуговая наплавка. Соответственно наибольшее количество моделей автома­ тов выпускается промышленностью для этого спсоба наплавки.

Автоматы для дуговой наплавки

Классификация автоматов для наплавки по различным признакам приведена в работе [13].

Наплавочные дуговые автоматы состоят из горелки (мундштука), меха­ низма подачи электродного или присадочного материала, механизма настро­ ечных перемещений, механизма перемещения автомата относительно наплав­ ляемой детали, катушки для электродной проволоки или ленты, флюсовой аппаратуры, системы управления, источника сварочного тока, средств тех­ ники безопасности.

УНИВЕРСАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ НАПЛАВКИ

Электродный

 

 

материал

Тип

установки

проволо­

лента,

ка.

н

источника

диаметр,

сечение,

питания

мм

мм

 

 

сплошная

спеченная

с

 

порошко­

порошко­

 

 

вая

вая

 

 

Скорость

 

Размеры наплавляемых

 

 

 

деталей (максимальные)

 

 

переме­

 

 

 

Способ

Скорость

щения

Скорость

 

 

на шаг

 

 

наплавки,

вращения

при на­

наплавки

 

 

защитная

планшайбы

плавке,

плоских

цилиндри­

плоские

среда

(шпинделя),

по вин­

деталей,

 

мин-1

товой

м/ч

ческие,

длина х

 

 

линии,

 

днаметр/дли-

X ширина.

 

 

мм/мин

 

на. мм

мм

(0

03

4

С

а

* и

Предельная масс ленных деталей,

1

У Д - 2 0 9 ;

2,0—3,0

ЭлектрО-

0,06—6,58

3,0—20,0

1,0—90,0

50—300

200

2,6—3,6

800Х 250

 

ВДУ — 506

дуговая;

 

 

 

100—800

 

 

 

 

Ф; Г, О*1

 

 

 

 

 

2

УД - 294;

2,0—3,0

То же

0,063—12,5

2,0—10,0

1,0—37,8

360/1100

300

2,6—3,6

 

ВДУ — 506

 

 

 

 

 

 

3

УД — 305**

2,0—3,0

0,2—1,6

2,0 -4,0

100—250*»

4000

2,6—3,6

 

ВДУ — 506

 

 

 

 

2000

 

4

УД — 420;

2.6—

3,2

0,04—3,26

3,6—72,0

900/1190 900X400

400

2 .6 -

 

ВДУ — 506

3,2

 

 

 

 

 

(ВДУ — 1201)

*1 Ф — под флюсом; Г — в защитном газе; О — открытая дуга» самоэащнтная проволока. ** Для наплавки внутренних поверхностеА. ** Внутренний диаметр.

Электродный

 

 

материал

 

Тип установки

проволо­

лента,

 

и источника

ка,

 

питания

диаметр.

сечение.

 

 

мм

мм

с

 

сплошная

спеченная

 

порошко­

порошко­

7:

 

£

 

вая

вая

 

 

 

5

У 653;

1,0—5,0

2,0—3,6

 

ВДУ — 506

 

 

(ВДУ — 1201)

3,0—6,5

40,0Х 1,0

6

УМН — 4;

3,0—3,6

18,0X4

 

ВДУ — 1201

7

УМН — 10;

3,0—6,5

40,0X1,0

 

ВДУ — 1201

3,0—3,6

18,0X4

8

УД 417;

_

_

2,0—4,0

4,0Х 9,0

 

ВДУ — 506

 

 

 

3,8Х 8,0

 

 

 

3,2X7,5

9

УПМ — 303;

Порошок

_

 

БС— 315

метал­

 

 

 

лический

 

 

 

Скорость

 

Размеры наплавляемых

наплав­массаПредельная

кгдеталей,ленных

 

 

 

деталей (максимальные)

 

 

 

 

переме­

 

 

 

 

 

Способ

Скорость

щения

Скорость

 

 

 

 

на шаг

 

 

 

 

наплавки,

вращения

при на­

наплавки

 

 

 

 

защитная

планшайбы

плавке,

плоских

цилиндри­

плоские

 

 

среда

(шпинделя),

по вин­

деталей,

 

 

 

М И Н ” 1

товой

м/ч

ческие,

длина х

 

 

 

 

линии,

 

днаметр/дли-

X ширина,

 

 

 

 

мм/мнн

 

на, мм

мм

 

 

Электро­

0,03—10,4

3,0—20,0

0,5—150

50—900

1200X 400

200

1300

дуговаяг

 

 

 

 

 

Ф; Г, О*1

 

 

 

 

 

 

Электро­

0,1—0,8

0,9—13,5

5,4—84,0

3000/1000

1500X 750

4000

дуговая;

 

 

 

 

 

 

Ф, О

 

 

 

 

 

 

То же

0,1—0,75

0,9—13,5

5,4—84,0

4500/2000

1500X 750

1000

Плазмен­

0,6—

_

_

50—300

_

1600

100—800

ная; Г

6,5 м/ч*«

 

 

 

 

То же

0,05—2,5

_

2,00—80,0

500/600

1200Х 1200

1000

495

•! ф — под флюсом; Г — в защитном газе; О — открытая дуга, самозащнтная проволока. ** Для наплавки внутренних поверхностей. ** Внутренний диаметр. •* Линейная окружная скорость наплавки.

НОВКИ д л я

НАПЛАВКИ

 

 

 

Способ

Скорость

Скорость

Размеры

Предель­

вращения

наплавки,

планшайбы

наплавки

наплавляемых

ная масса

защитная среда

(шпинделя),

плоских

деталей

наплавляе­

 

об/мин

деталей, м/ч

(диаметр/дляна), мм

мых

 

 

 

деталей, кг

 

 

 

 

Электродуго-

30—70*

вая; О

 

То же

30—70

 

30—70

 

30—70

Электродуго-

10,0—40,0

 

вая; Г, О

 

 

Электродуго-

0, 1—3,0

 

вая; Ф, Г, О

 

 

Электродуго-

0,25—5,О*3

 

вая; Г; О

 

 

Электродуго-

0,25

 

вая; О

 

 

Электродуго-

0,25

 

вая; О

 

 

Электродуго-

0, 82,0

 

вая; Г, О

 

 

Электродуго-

0,16—0,4

3,0—30,0

вая; Ф, О

 

 

То же

0,135—1,135

 

5 000/25 000

50 000

8 000/2 500

75 000

2 100X1 120 X

300

X 8—15*2

 

ЗООХ 150Х 100**

15

50—150

50

100—350

150

40—100

100

50/900

45

50/900

45

220—690/200

100

200—450/6 000

1 000

740/1 680

2 000

лей. « Скорость вращения сварочной головки.

32—1063

Тип установки источника Назначение

с

питания

е

*

13КЖ — 9705; Наплавка валков блю­ ВДУ — 1201 мингов и слябингов

(4 шт.)

 

 

14 КЖ — 9707;

Наплавка

валков

ВДУ — 1201

крупных пилигримовых

 

станов

 

15КЖ — 9711; Наплавка валков сорто­ ВДУ — 1201 прокатных станов

16УД - 307; Наплавка соединитель­ ВДУ — 506 ных элементов буриль­

 

 

ных труб

17

УД - 368;

То же

 

ВД У - 5 0 6

 

18

УД - 308;

Наплавка деталей арма­

 

ВДУ-506

туры

19

УД — 457;

То же

 

ВД У — 506

 

20

УД - 482;

Наплавка подрессорных

 

ВДУ — 1602

опор автомобиля КамАЗ

•4 Окружная скорость, м/ч.

Электродный материал

диаметр

сечение

проволоки,

мм

ленты, мм

сплошная

спеченная

порошковая

порошковая

3,0-6,5

40,0X1,0

3,0—3,6

18,0X4

3,0—6,5

 

3,0—3,6

 

3,0—6,5

40,0X1,0

3,0—3,6

18,0X4

2,0—4,0

9,0Х 4,0

 

8,0Х 3,8

 

7,5X3,2

 

9,0Х 4,0

 

8,0Х 3,8

 

7,5X3,2

Порошок

металличе­

 

ский

 

Порошок

металличе­

ский

8,0Х 2,8 6,5X2,5

Технические характеристики автоматов для наплавки приведены в рабо­ тах [11, 13—15].

Основной тенденцией развития конструирования наплавочных, как и сва­ рочных, автоматов является принцип агрегатирования автоматов различного назначения из унифицированных функциональных узлов и блоков.

Манипуляторы и вращатели для наплавки

Технические характеристики манипуляторов и вращателей, применяемых для комплектования наплавочных установок, приведены в работах [11, 15].

Способ

Скорость

Скорость

Размеры

Предель­

вращения

наплавки

наплавляемых

ная масса

наплавки,

планшайбы

плоских

деталей

наплав­

защитная среда

(шпинделя), .

деталей, м/ч

(днаметр/длина), мм

ляемых

 

об/мин

деталей, кг

Электроду-

0,135—1,135

говая; Ф, О

 

 

То же

0,135—1,135

 

0,135—1,135

Плазменная

0,6—6,5*4

То же

4,0—12,О*4

 

0,08—0,8

 

о ©Г toо

 

 

Электродуго-

 

р> © о° о

 

 

1

вая; О

Установки для автоматической наплавки

1400/7 000

40 000

925/2 460

6 400

850/4 000

8 000

500/100

20

203/365

40

50—250

50

300—500

150

120X60

6

Различают

универсальные и специализированные установки для

наплавки.

К первым

относят установки, на которых наплавляют детали

различной

формы, массы и назначения. Ко вторым — установки для наплавки деталей одного типа.

Универсальные установки для наплавки

В промышленности используются универсальные установки для дуговой н плазменной наплавки различных типов (табл. 25.2).

Технические характеристики установок для индукционной н электроконтактной наплавки приведены в работе [3, 6].