2. Рабочее задание

Разработать технологию и осуществить восстановительную наплавку или нанести износостойкий слой заданной толщины на поверхность плоской или цилиндрической стальной детали ручной дуговой сваркой.

3. Исходные данные

Перечень восстанавливаемых изделий:

1. Крановые колеса

2. Малый конус засыпного аппарата доменной печи

3. Колеса подвижного состава

4. Коленчатый вал автомобиля

5. Ролики МНЛЗ

6. Лемех плуга

7. Нож бульдозера

8. Ковш экскаватора

9. Прокатные валки

10. Штамп горячей штамповки

11.Лопасти судовых гребных винтов

12. Лопатки гидротурбин

13. Резцы для механической обработки металла

14. Фильера для горячего волочения

15. Арматура парового котла

16. Штамп для холодной штамповки

17. Ножи косилок

Перечень оборудования и материалов: источник питания, электрододержатель со сварочным кабелем, стальные покрытые электроды; детали, подлежащие наплавке, измерительный инструмент, металлическая щетка.

Соответствие типов электродов и их назначения приведены в табл.3.1.

Таблица 3.1 - Типы и примерное назначение электродов для дуговой наплавки изделий, работающих в соответствующих условиях

Тип электрода	Назначение
1	2
ЭН-15ГЗ-25, ЭН-14Г2Х-30, ЭН-20Г4-40	Трение металла о металл
ЭН-У10Г3Х7С-25, ЭН-У30Х25С4Н4-50, ЭН-У35Х3Г6	Абразивный износ без ударных нагрузок
ЭН-70Х11-25, ЭН-70Х11Н3-25	Абразивный износ с ударными нагрузками
ЭН-30, ЭН-30Х3В8-40, ЭН-35Г6-50, ЭН-30Х12Г2С2-35	Горячая обработка металла
ЭН-80В18Х4Ф-60, ЭН-90В9Х4Ф2-60	Режущий инструмент
ЭН-25Х12-40	Холодная штамповка
ЭН-0,8Х17Н7С5Г2-30	Эрозия при повышенных температурах
ЭН-У1ХК62Х30В5С2-40

Пример расшифровки типа электрода:

ЭН-30ХЗВ8-4О - электрод наплавочный, содержит 0,3 % углерода, 3,0 % хрома, 8,0 % вольфрама; твердость НRС 40 ед.

ЭН-У10Г2-25 - 1,0 % углерода, 2,0 % марганца; твердость HRС 25 ед. Основные параметры изношенной поверхности приведены в табл. 3.2.

Таблица 3.2 - Параметры изношенной поверхности

№п\п	Глубина износа,мм	Ширина, мм	Длина, мм	Примечание
1	2	3	4	5
1	0,5	60	100	На поверхности отверстие диаметром 5 мм
2	1	50	50
3	1,5	500	11
4	2	30	80	Изношена кромка детали
5	2,5	10	120
6	3	80	200	Изделие в закалённом состоянии
7	3,5	5	100
8	4	30	50

Производительность наплавочных работ:

Ручная дуговая наплавка 0,8-1,0 кг/ч

Ручная дуговая наплавка пучком электродов 1,2-1,6 кг/ч

Ручная, трехфазной дугой 1,9-3,0 кг/ч

Особенности технологии наплавки различными электродами.

Наплавка электродами типа ЦИ осуществляется на постоянном токе обратной полярности минимально короткой дутой. Охлаждение металла должно быть замедленным. После наплавки необходимо проводить отпуск: нагрев до температуры 370 °С, выдержка при этой температуре - 1 час, охлаждение вместе с печью. Перед наплавкой электродами типа ЦШ изделие подвергается отжигу. Наплавка проводится на постоянном токе обратной полярности с предварительным подогревом изделия до температуры 300-500 °С. После наплавки детали подвергаются термообработке: для облегчения механической обработки назначается отжиг при температуре 900 °С, после мехобработки - закалка (температура 960 °С) и охлаждение в масле.

Наплавка электродами типа ЦН осуществляется с предварительным подогревом изделия до температуры 600 °С. Ток постоянный, полярность обратная. После наплавки - замедленное охлаждение детали вместе с печью.

Наплавка электродами типа ОЗН проводится на постоянном токе обратной полярности, короткой дутой. Наплавка осуществляется отдельными валиками с полным охлаждением после наложения каждого из них. Термообработка после наплавки не требуется.

Металл, наплавленный электродами типа Т-216, Т-143, Т-293 не поддается механической обработке даже после термической обработки. Наплавка производится постоянным током обратной полярности или переменная током. После наплавки поверхность детали не обрабатывается.