kopilkaurokov.ru - сайт для учителей

Создайте Ваш сайт учителя Курсы ПК и ППК Видеоуроки Олимпиады Вебинары для учителей

Восстановление деталей сваркой и наплавкой

Нажмите, чтобы узнать подробности

Презентация по МДК 01.02.Организация ремонтных работ промышленного оборудования и контроль за ними для специальности 15.02.01 Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям)

Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Наладить дисциплину на своих уроках.
Получить возможность работать творчески.

Просмотр содержимого документа
«Восстановление деталей сваркой и наплавкой»

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ 7.1. Классификация способов варки 7.2. Основы электродуговой сварки 7.3. Cварка и наплавка под слоем флюса 7.4. Сварка и наплавка в защитных газах 7.5. Вибродуговая наплавка деталей 7.6. Сварка чугунных деталей

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

7.1. Классификация способов варки

7.2. Основы электродуговой сварки

7.3. Cварка и наплавка под слоем флюса

7.4. Сварка и наплавка в защитных газах

7.5. Вибродуговая наплавка деталей

7.6. Сварка чугунных деталей

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ 7.1. Классификация способов варки Различают три класса сварки в за­висимости от вида энергии, применя­емой при сварке, — термический, термомеханический и механический. К термическому классу относятся виды сварки, осуществляемые плав­лением, т. е. местным расплавлением соединяемых частей с использовани­ем тепловой энергии. Основными ис­точниками теплоты при сварке плав­лением являются электрическая ду­га, газовое пламя, электромагнитное поле, лучевые источники энергии и теплота, выделяемая при электро­шлаковом процессе. Из термического класса в ремонт­ном производстве в основном исполь­зуют следующие виды сварки: электродуговую, газовую, электрошлако­вую, индукционную, электронно-лу­чевую, лазерную.  Электродуговая сварка — сварка плавлением, при которой нагрев осуществляется электрической дугой. Разновидностью электродуговой сварки является плазменная сварка, при которой нагрев осуществляется сжатой дугой.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

7.1. Классификация способов варки

Различают три класса сварки в за­висимости от вида энергии, применя­емой при сварке, — термический, термомеханический и механический.

К термическому классу относятся виды сварки, осуществляемые плав­лением, т. е. местным расплавлением соединяемых частей с использовани­ем тепловой энергии. Основными ис­точниками теплоты при сварке плав­лением являются электрическая ду­га, газовое пламя, электромагнитное поле, лучевые источники энергии и теплота, выделяемая при электро­шлаковом процессе.

Из термического класса в ремонт­ном производстве в основном исполь­зуют следующие виды сварки: электродуговую, газовую, электрошлако­вую, индукционную, электронно-лу­чевую, лазерную.

Электродуговая сварка — сварка плавлением, при которой нагрев осуществляется электрической дугой. Разновидностью электродуговой сварки является плазменная сварка, при которой нагрев осуществляется сжатой дугой.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Газовая сварка — сварка плавле­нием, при которой кромки соединяе­мых частей изделия нагревают пла­менем газов, сжигаемых на выходе горелки для газовой сварки.

Электрошлаковая сварка — свар­ка плавлением, при которой для на­грева металла используют теплоту, выделяющуюся при прохождении электрического тока через расплав­ленный электропроводный шлак.

Индукционная сварка — вид свар­ки плавлением, при которой кромки соединяемых частей изделия нагре­вают переменным электромагнит­ным полем.

Электронно-лучевая сварка — способ сварки плавлением в вакууме, основанный на использовании энер­гии сфокусированного потока элект­ронов в электрическом поле высокой напряженности. Теплота выделяется в результате бомбардировки зоны сварки электронным потоком.

Лазерная сварка основана на ис­пользовании энергии светового пото­ка высокой степени направленности. Это вид сварки плавлением, при кото­ром нагрев металла осуществляется когерентным световым лучом, созда­ваемым оптическим квантовым гене­ратором.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ К термохимическому классу отно­сятся виды сварки, при которых ис­пользуется тепловая энергия и давление. К данному классу относятся контактная, диффузионная и прессо­вая. Контактная сварка — сварка дав­лением, при которой - нагрев деталей осуществляется теплом, выделяемым при прохождении тока в соединяемых частях, находящихся в контакте. Диффузионная сварка — сварка давлением, осуществляемая взаим­ной диффузией атомов контактирую­щих частей изделия при относительно длительном воздействии повышен­ной температуры и при незначитель­ной пластической деформации. При прессовых видах сварки сое­диняемые части могут нагреваться пламенем газов (газопрессовая), ду­гой (дуг прессовая сварка), индукци­онным нагревом (индукционно прессовая сварка) с последующим прило­жением усилия сжатия.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

К термохимическому классу отно­сятся виды сварки, при которых ис­пользуется тепловая энергия и давление. К данному классу относятся контактная, диффузионная и прессо­вая.

Контактная сварка — сварка дав­лением, при которой - нагрев деталей осуществляется теплом, выделяемым при прохождении тока в соединяемых частях, находящихся в контакте.

Диффузионная сварка — сварка давлением, осуществляемая взаим­ной диффузией атомов контактирую­щих частей изделия при относительно длительном воздействии повышен­ной температуры и при незначитель­ной пластической деформации.

При прессовых видах сварки сое­диняемые части могут нагреваться пламенем газов (газопрессовая), ду­гой (дуг прессовая сварка), индукци­онным нагревом (индукционно прессовая сварка) с последующим прило­жением усилия сжатия.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ К механическому классу относятся виды сварки, осуществляемые с использованием механической энергии и давления: холодная, взрывом, ультразвуковая, магнитоимпульсная и трением. Холодная сварка — это сварка давлением при значительной пласти­ческой деформации без внешнего на­грева соединяемых частей. Сварка взрывом — вид сварки, при котором соединение осуществля­ется в результате вызванного взры­вом соударения быстродвижущихся частей. Ультразвуковая сварка — это сварка давлением и основана она на соединении частей деталей посредст­вом ведения механических колебаний высокой частоты (ультразвука).

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

К механическому классу относятся виды сварки, осуществляемые с использованием механической энергии и давления: холодная, взрывом, ультразвуковая, магнитоимпульсная и трением.

Холодная сварка — это сварка давлением при значительной пласти­ческой деформации без внешнего на­грева соединяемых частей.

Сварка взрывом — вид сварки, при котором соединение осуществля­ется в результате вызванного взры­вом соударения быстродвижущихся частей.

Ультразвуковая сварка — это сварка давлением и основана она на соединении частей деталей посредст­вом ведения механических колебаний высокой частоты (ультразвука).

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Магнитоимпульсная сварка — это вид сварки давлением, который основывается на использовании сил элек­тромеханического взаимодействия между вихревыми токами, наведен­ными в соединяемых частях детали при пересечении их силовыми маг­нитными линиями импульсного маг­нитного поля, и самим магнитным по­током импульса. В отличие от других известных методов деформирования при магнитоимпульсной обработке электрическая энергия непосредст­венно преобразуется в механиче­скую, и импульс давления магнитно­го поля действует непосредственно на заготовку без участия какой-либо передающей среды. Это позволяет осуществлять деформацию как в ва­кууме, так и в любой среде, не препятствующей распространению магнитного поля. Сварка трением — сварка давле­нием, при которой нагрев осуществ­ляется трением, вызываемым вращением друг относительно друга свари­ваемых частей.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Магнитоимпульсная сварка — это вид сварки давлением, который основывается на использовании сил элек­тромеханического взаимодействия между вихревыми токами, наведен­ными в соединяемых частях детали при пересечении их силовыми маг­нитными линиями импульсного маг­нитного поля, и самим магнитным по­током импульса. В отличие от других известных методов деформирования при магнитоимпульсной обработке электрическая энергия непосредст­венно преобразуется в механиче­скую, и импульс давления магнитно­го поля действует непосредственно на заготовку без участия какой-либо передающей среды. Это позволяет осуществлять деформацию как в ва­кууме, так и в любой среде, не препятствующей распространению магнитного поля.

Сварка трением — сварка давле­нием, при которой нагрев осуществ­ляется трением, вызываемым вращением друг относительно друга свари­ваемых частей.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ 7.2. Основы электродуговой сварки Сварочная дуга. Источником теп­ла при дуговой сварке является сва­рочная дуга — устойчивый электри­ческий разряд в сильно ионизирован­ной смеси газов и паров материалов, используемых при сварке, и характе­ризуемый высокой плотностью токов и высокой температурой. Тепло, выделяемое в дуге, расходу­ется на нагрев газа, создание свето­вого потока и непосредственно на сварку. Температура дуги—нерав­номерная, наиболее высокая в центре газового столба—около 6000° С (рис. 7.1). Рис. 7.1 Распределение температуры t в сварочной дуге

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

7.2. Основы электродуговой сварки

Сварочная дуга.

Источником теп­ла при дуговой сварке является сва­рочная дуга — устойчивый электри­ческий разряд в сильно ионизирован­ной смеси газов и паров материалов, используемых при сварке, и характе­ризуемый высокой плотностью токов и высокой температурой.

Тепло, выделяемое в дуге, расходу­ется на нагрев газа, создание свето­вого потока и непосредственно на сварку. Температура дуги—нерав­номерная, наиболее высокая в центре газового столба—около 6000° С (рис. 7.1).

Рис. 7.1 Распределение температуры t в сварочной дуге

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Количество теплоты, вводимое в металл в процессе горения дуги, отне­сенное к единице длины шва получи­ло название погонной энергии свар­ки. Погонная энергия равна отноше­нию эффективной мощности дуги к скорости перемещения дуги. Рис. 7.2. Виды сварочных дуг: а —прямого действия; б — косвенного действия; в —комбинированного действия (трехфазная) При восстановлении деталей ис­пользуют три вида сварочных дуг (рис. 7.2). Они отличаются количест­вом электродов и способом их вклю­чения и свариваемого металла в электрическую цепь, Когда дуга горит между электродом и изделием, ее на­зывают дугой прямого действия . Ког­да дуга горит между двумя электро­дами, а свариваемое изделие не включено в электрическую цепь, ее называют дугой косвенного действия . Трехфазная дуга возбуждается меж­ду двумя электродами, а также меж­ду каждым электродом и основным металлом.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Количество теплоты, вводимое в металл в процессе горения дуги, отне­сенное к единице длины шва получи­ло название погонной энергии свар­ки. Погонная энергия равна отноше­нию эффективной мощности дуги к скорости перемещения дуги.

Рис. 7.2. Виды сварочных дуг:

а —прямого действия; б — косвенного действия; в —комбинированного действия (трехфазная)

При восстановлении деталей ис­пользуют три вида сварочных дуг (рис. 7.2). Они отличаются количест­вом электродов и способом их вклю­чения и свариваемого металла в электрическую цепь, Когда дуга горит между электродом и изделием, ее на­зывают дугой прямого действия . Ког­да дуга горит между двумя электро­дами, а свариваемое изделие не включено в электрическую цепь, ее называют дугой косвенного действия . Трехфазная дуга возбуждается меж­ду двумя электродами, а также меж­ду каждым электродом и основным металлом.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

По роду тока различают электри­ческие дуги, питаемые переменным и постоянным током. При использова­нии постоянного тока различают сварку на прямой и обратной поляр­ности . При горении электрической дуги постоянного тока наибольшее количество тепла выделяется на положительном полюсе. Это объясняет­ся тем, что поток электронов в дуге испускается отрицательным полю­сом — катодом. Электроны как бы бомбардируют положительный по­люс (анод), вследствие чего он разо­гревается сильнее, чем катод. При сварке для плавления свариваемого металла необходимо затратить боль­ше тепла, чем для расплавления са­мого электрода. Поэтому обычно отрицательный полюс сварочной цепи присоединяют к электроду, а положительный – к свариваемому ме­таллу. Такое присоединение называется прямой полярностью. Если же отрицательный полюс источника питания присоединен к свариваемому металлу, а положительный — к элек­троду, то такая полярность называет­ся обратной. Она применяется реже и только в тех случаях, когда необходи­мо получить меньший нагрев детали. Например, обратная полярность применяется при сварке тонколисто­вых изделий для предотвращения сквозного проплавления, сварке ле­гированных сталей, которые очень чувствительны к перегреву и в прочих случаях.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ В зависимости от материала элек­трода различают дуги между неплавящимися электродами (угольными, вольфрамовыми) и плавящимися (металлическими) электродами. При сварке плавлением про­исходит взаимодействие между жид­ким и твердым металлами, газами и жидким шлаком, образующимся при расплавлении шлакообразующих ве­ществ, входящих в состав электрод­ных покрытий или флюса. Основными реакциями, происхо­дящими в зоне сварки, являются реакции окисления и раскисления металла. Характерные условия металлургических реакций при сварке, как и при кристаллизации — высокая температура нагрева, относительно малый объем расплавленного метал­ла, кратковременность процесса.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

В зависимости от материала элек­трода различают дуги между неплавящимися электродами (угольными, вольфрамовыми) и плавящимися (металлическими) электродами.

При сварке плавлением про­исходит взаимодействие между жид­ким и твердым металлами, газами и жидким шлаком, образующимся при расплавлении шлакообразующих ве­ществ, входящих в состав электрод­ных покрытий или флюса. Основными реакциями, происхо­дящими в зоне сварки, являются реакции окисления и раскисления металла. Характерные условия металлургических реакций при сварке, как и при кристаллизации — высокая температура нагрева, относительно малый объем расплавленного метал­ла, кратковременность процесса.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Кристаллизация металла шва. При охлаждении и затвердевании жидкого металла шва происходит его кристаллизация, т. е. образование кристаллитов из жидкой фазы. Кри­сталлиты представляют собой кри­сталлы неправильной формы. Про­цесс образования кристаллитов из жидкого расплавленного металла при переходе его в твердое состояние называется первичной кристаллиза­цией.

Рис. 7.3. Первичная кристаллизация металла шва. Стрелки показывают направление отвода тепла

Первичная кристаллизация на­чинается по условной границе сплавления (рис. 7.3), по линии 1 начала охлаждения сварочной ванны, при этом происходит зарождение центров кристаллизации и рост зерен 2. Вы­росшие зерна имеют различную фор­му и расположение. В том случае, ес­ли зерна не имеют определенной ори­ентации и напоминают форму много­гранника, структура гранулярная (зернистая). Она может быть крупно и мелкозернистой. Процесс измене­ния формы кристаллитов в металле, находящемся в твердом состоянии, носит название вторичной кристал­лизации.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Если же зерна вытянуты в одном направлении, структура назы­вается столбчатой и дендритной. Крупнозернистое строение металла со столбчато-дендритной структурой характерно для медленного охлажде­ния. Конечная структура металла шва зависит в основном от способа свар­ки, условий ее проведения, а также химического состава основного и при­садочного металлов. Так, при ручной сварке электродом из низкоуглеро­дистой стали (содержание углерода до 0,2 %) металл шва имеет структу­ру с менее выраженной ориентиров­кой кристаллов и округлыми зернами феррита и перлита. При автоматической сварке этой же стали под флюсом, когда скорость охлаждения более медленная, чем при ручной сварке металлическим электродом, металл шва приобрета­ет столбчато - дендритную структуру.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Если же зерна вытянуты в одном направлении, структура назы­вается столбчатой и дендритной. Крупнозернистое строение металла со столбчато-дендритной структурой характерно для медленного охлажде­ния.

Конечная структура металла шва зависит в основном от способа свар­ки, условий ее проведения, а также химического состава основного и при­садочного металлов. Так, при ручной сварке электродом из низкоуглеро­дистой стали (содержание углерода до 0,2 %) металл шва имеет структу­ру с менее выраженной ориентиров­кой кристаллов и округлыми зернами феррита и перлита. При автоматической сварке этой же стали под флюсом, когда скорость охлаждения более медленная, чем при ручной сварке металлическим электродом, металл шва приобрета­ет столбчато - дендритную структуру.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ В околошовной зоне сварного соединения малоуглеродистой не закаливающейся стали, выполненного способом плавления, имеются следу­ющие структурные участки (рис. 7.4): участок перегрева, температурны­ми границами которого являются со стороны шва температура, близкая к солидусу, а со стороны основного ме­талла температура 1100° С; участок «нормализации» имеющий мелкозернистую структуру и повы­шенные свойства по сравнению с ис­ходной структурой; участок неполной перекристалли­зации, находящейся в интервале тем­ператур от 725 до 850 ° С, при которых происходит частичная перекристал­лизация металла. Рис. 7.4. Структурные участки околошовной зо­ны в зависимости от удаленности от сварочного шва: I — зона малоуглеродистой незакаливающейся стали; II — зона за наливающейся легированной стали

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

В околошовной зоне сварного соединения малоуглеродистой не закаливающейся стали, выполненного способом плавления, имеются следу­ющие структурные участки (рис. 7.4):

  • участок перегрева, температурны­ми границами которого являются со стороны шва температура, близкая к солидусу, а со стороны основного ме­талла температура 1100° С;
  • участок «нормализации» имеющий мелкозернистую структуру и повы­шенные свойства по сравнению с ис­ходной структурой;
  • участок неполной перекристалли­зации, находящейся в интервале тем­ператур от 725 до 850 ° С, при которых происходит частичная перекристал­лизация металла.

Рис. 7.4. Структурные участки околошовной зо­ны в зависимости от удаленности от сварочного шва:

I — зона малоуглеродистой незакаливающейся стали; II — зона за наливающейся легированной стали

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ 7.3. Cварка и наплавка под слоем флюса Сущность процесса сварки и на­плавки.  Сварка (наплавка) под слоем флюса представляет собой разновид­ность электродуговой сварки, при ко­торой дуга горит под слоем сварочно­го флюса, обеспечивающего защиту сварочной ванны от воздуха. Наряду с защитными функциями флюс ста­билизирует горение дуги, обеспечи­вает раскисление, легирование и ра­финирование расплавленного сплава сварочной ванны. Схема процесса наплавки под сло­ем флюса приведена на рис. 7.5. Рис. 7.5. Схема наплавки под слоем флюса: а — поперечный разрез; б — продольный разрез; 1—ванна расплавленного металла; 2— расплавленный флюс; 3 - электродная проволока; 4 — наплавленный слой металла; 5 — деталь; 6 — шлако­вая корка; А — смешение электродной проволоки с зенита

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

7.3. Cварка и наплавка под слоем флюса

Сущность процесса сварки и на­плавки.

Сварка (наплавка) под слоем флюса представляет собой разновид­ность электродуговой сварки, при ко­торой дуга горит под слоем сварочно­го флюса, обеспечивающего защиту сварочной ванны от воздуха. Наряду с защитными функциями флюс ста­билизирует горение дуги, обеспечи­вает раскисление, легирование и ра­финирование расплавленного сплава сварочной ванны.

Схема процесса наплавки под сло­ем флюса приведена на рис. 7.5.

Рис. 7.5. Схема наплавки под слоем флюса: а — поперечный разрез; б — продольный разрез; 1—ванна расплавленного металла; 2— расплавленный флюс; 3 - электродная проволока; 4 — наплавленный слой металла; 5 — деталь; 6 — шлако­вая корка; А — смешение электродной проволоки с зенита

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Вос­станавливаемая деталь вращается в процессе наплавки с определенной скоростью. Электродная проволока автоматически подается в зону свар­ки. Дуга горит между концом элект­рода и восстанавливаемой поверхно­стью изделия под слоем флюса, кото­рый непрерывно подается из бунке­ра. Под действием теплоты, выделяе­мой сварочной дугой, плавятся элек­тродная проволока и основной ме­талл, а также часть флюса, попавше­го в зону горения дуги. В зоне горения дуги образуется полость, заполнен­ная парами металла, флюса и газами. Их давление поддерживает флю­совый свод, образующийся над сва­рочной ванной. Под влиянием давле­ния дуги жидкий металл оттесняется в сторону, противоположную направ­лению сварки, образуя сварочную ванну. Расплавленный флюс в ре­зультате значительно меньшей плот­ности всплывает на поверхность рас­плавленного металла шва и покрыва­ет его плотным слоем.

Оболочка из расплавленного флю­са предохраняет металл наплавки и околошовной зоны от кислорода и азота воздуха и, кроме того, препят­ствует разбрызгиванию жидкого ме­талла. Благодаря тому, что расплав­ленный флюс обладает низкой теплопроводностью, замедляется процесс охлаждения наплавленного металла. Это облегчает всплытие на поверх­ность ванны шлаковых включений и растворенных в металле газов, что резко повышает качество наплавлен­ного слоя сплава.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ К достоинствам сварки (наплавки) под слоем флюса относится: высокая производительность процесса, благодаря применению больших токов, большой глубины проплавления, а также почти полного отсутствия потерь металла на угар и разбрызгивание; возможность автоматизации процесса; высокое качество наплавленного металла в результате надежной защиты флюсом сварочной ванны; улучшение условий труда сварщика. К недостаткам этого процесса сварки следует отнести: значительный нагрев детали; невозможность наплавки деталей диаметром менее 40 мм по причине стекания расплавленных наплавляемого металла и флюса с поверхности восстанавливаемой детали; необходимость в отдельных случаях повторной термической обработки детали.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

К достоинствам сварки (наплавки) под слоем флюса относится: высокая производительность процесса, благодаря применению больших токов, большой глубины проплавления, а также почти полного отсутствия потерь металла на угар и разбрызгивание; возможность автоматизации процесса; высокое качество наплавленного металла в результате надежной защиты флюсом сварочной ванны; улучшение условий труда сварщика.

К недостаткам этого процесса сварки следует отнести: значительный нагрев детали; невозможность наплавки деталей диаметром менее 40 мм по причине стекания расплавленных наплавляемого металла и флюса с поверхности восстанавливаемой детали; необходимость в отдельных случаях повторной термической обработки детали.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Сварочные флюсы и электродные проволоки. Сварочным флюсом (ГОСТ 9087 — 81) называется неме­таллический материал, расплав ко­торого необходим для сварки и улуч­шения качества шва. К флюсам для автоматической и полуавтоматической сварки предъ­являют ряд следующих требований: обеспечение стабильности горения дуги в процессе сварки; получение заданного химического состава наплавленного металла; обеспечение требуемого формиро­вания металла; получение швов без трещин и с ми­нимальным (допустимым) числом шлаковых включений и пористостью; обеспечение легкой отделяемости шлаковой корки от поверхности наплавленного металла. Решение этих задач связано с со­ставом свариваемого материала и ис­пользуемой электродной проволоки. Поэтому используемые для наплавки флюсы весьма разнообразны.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Сварочные флюсы и электродные проволоки. Сварочным флюсом (ГОСТ 9087 — 81) называется неме­таллический материал, расплав ко­торого необходим для сварки и улуч­шения качества шва.

К флюсам для автоматической и полуавтоматической сварки предъ­являют ряд следующих требований:

  • обеспечение стабильности горения дуги в процессе сварки;
  • получение заданного химического состава наплавленного металла;
  • обеспечение требуемого формиро­вания металла;
  • получение швов без трещин и с ми­нимальным (допустимым) числом шлаковых включений и пористостью;
  • обеспечение легкой отделяемости шлаковой корки от поверхности наплавленного металла.

Решение этих задач связано с со­ставом свариваемого материала и ис­пользуемой электродной проволоки. Поэтому используемые для наплавки флюсы весьма разнообразны.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Флюсы классифицируют по следу­ющим основным признакам. 1. Назначению: флюсы общего назначения приме­няют для сварки и наплавки углеро­дистых и низколегированных сталей; флюсы специального назначения применяют для специальных спосо­бов сварки, таких как электрошлако­вая сварка, сварка легированных сталей и т. д. 2. Способу изготовления:

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Флюсы классифицируют по следу­ющим основным признакам.

1. Назначению:

  • флюсы общего назначения приме­няют для сварки и наплавки углеро­дистых и низколегированных сталей;
  • флюсы специального назначения применяют для специальных спосо­бов сварки, таких как электрошлако­вая сварка, сварка легированных сталей и т. д.

2. Способу изготовления:

  • плавленые, т. е. получаемые сплавлением шихты в электрических или пламенных печах
  • неплавленые — т. е. изготовленные без расплавления шихты. К неплавленым относятся флюсы, изготовленные измельчением и смешиванием отдельных компонен­тов, а также керамические флюсы, которые получают смешиванием по­рошкообразных шлакообразующих, легирующих, раскисляющих и других компонентов.
7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ 3. Химическому составу: оксидные флюсы, состоящие из окислов металлов и фтористых соединений, применяемые для сварки и на­плавки углеродистых и низколегиро­ванных сталей; солевые флюсы, со­стоящие из фтористых и хлористых солей, применяемые для сварки ак­тивных металлов; солеоксидные флюсы, применяемые при сварке и наплавке высоколегированных ста­лей. 4. Химическому составу шлакообразующей части:

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

3. Химическому составу:

  • оксидные флюсы, состоящие из окислов металлов и фтористых соединений, применяемые для сварки и на­плавки углеродистых и низколегиро­ванных сталей;
  • солевые флюсы, со­стоящие из фтористых и хлористых солей, применяемые для сварки ак­тивных металлов;
  • солеоксидные флюсы, применяемые при сварке и наплавке высоколегированных ста­лей.

4. Химическому составу шлакообразующей части:

  • кислые флюсы, содержащие кис­лые окислы SiO 2 и TiO 2 ;
  • нейтральные флюсы, содержащие в основном фто­риды и хлориды;
  • основные флюсы, со­держащие окислы основного харак­тера, такие как СаО, МgО и FеО.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Режимы наплавки.

Качество свар­ного соединения и наплавленной де­тали во многом определяется режи­мами наплавки , которые характери­зуются размером сварочного тока, напряжением, родом тока и его по­лярностью, скоростью сварки, диа­метром и скоростью подачи элект­родной проволоки . К дополнитель­ным параметрам, режима относится вылет электрода, наклон электрода к наплавляемой поверхности, марка флюса.

Параметры режима наплавки вы­бирают исходя из толщины слоя наплавляемого металла, размеров де­тали, требуемой формы наплавляе­мого валика. Режим сварки выбира­ют по экспериментальным таблицам или расчетом. При наплавке автомобильных де­талей, особенно таких, у которых дли­на значительно превышает диаметр наплавляемой поверхности, необходимо стремиться к минимальной глубине проплавления основного метал­ла. Это позволяет уменьшить дефор­мацию детали и зону термического влияния, а также снизить вероят­ность образования трещин в наплав­ленном металле. Поэтому при выборе режимов наплавки выбирают, как правило, минимально допустимый сварочный ток. Кроме того, увеличе­ние диаметра электродной проволо­ки при неизменном сварочном токе также уменьшает глубину проплавления и увеличивает ширину шва в связи с эффектом блуждания дуги.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Оборудование. Для восстановления деталей наплавкой под слоем флюса наиболее широко используется специальная установка УД-209. Наплавка осуществляется методом винтового или прямолинейного наложения сварочных швов на восстанавливаемую поверхность детали. Установка обеспечивает практически все виды наплавочных работ:

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Оборудование.

Для восстановления деталей наплавкой под слоем флюса наиболее широко используется специальная установка УД-209. Наплавка осуществляется методом винтового или прямолинейного наложения сварочных швов на восстанавливаемую поверхность детали. Установка обеспечивает практически все виды наплавочных работ:

  • наплавку цилиндрических поверхностей по спирали с шагом наплавки от 2,8 до 12,6 мм;
  • наплавку деталей с колебаниями электрона на ширину наплавляемой поверхности (до 60 мм);
  • линейную наплавку;
  • наплавку конусных поверхностей.
ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Наплавочная установка УД-209 (рис. 7.6) состоит из сварной станины, на которой размещены каретка, вра­щатель детали, механизм подачи электродной проволоки, мундштука, задней бабки с подвижной пиколью, устройства для отсоса газов, бункера для флюса и пульта управления. Каретка 5 установлена на станине 1 наплавочного станка и представля­ет собой плиту, на которой закрепле­ны ролики: верхние — на неподвиж­ных осях и нижние, имеющие устрой­ство, поджимающее их к направляю­щим станины. Рис. 7.6. Схема наплавочной установки УД-209 На корпусе каретки крепятся механизмы подъема сва­рочной головки, а также концевые выключатели механизма подъема и перемещения каретки. Механизм подачи 6 служит для подачи электродной проволоки через мундштук 4 в зону наплавки.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Наплавочная установка УД-209 (рис. 7.6) состоит из сварной станины, на которой размещены каретка, вра­щатель детали, механизм подачи электродной проволоки, мундштука, задней бабки с подвижной пиколью, устройства для отсоса газов, бункера для флюса и пульта управления. Каретка 5 установлена на станине 1 наплавочного станка и представля­ет собой плиту, на которой закрепле­ны ролики: верхние — на неподвиж­ных осях и нижние, имеющие устрой­ство, поджимающее их к направляю­щим станины.

Рис. 7.6. Схема наплавочной установки УД-209

На корпусе каретки крепятся механизмы подъема сва­рочной головки, а также концевые выключатели механизма подъема и перемещения каретки. Механизм подачи 6 служит для подачи электродной проволоки через мундштук 4 в зону наплавки.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Меха­низм подачи установлен ни каретке и состоит из электродвигателя и червячного редуктора, соединенных между собой изоляционной муфтой и изолирующей прокладкой. Кроме то­го, механизм подачи электродной проволоки содержит колебатель мун­дштука и обеспечивает одновремен­ную подачу и колебания электрода. Регулирование скорости подачи электродной проволоки осуществля­ется ступенчато при помощи сменных шестерен. Мундштук 4 установлен на меха­низме подачи, содержит спираль, яв­ляющуюся направляющей для элект­родной проволоки. Вращатель 2 предназначен для вращения наплав­ляемой детали, а также для синхрон­ного перемещения каретки при помо­щи ходового винта при определенных видах наплавки. Привод врашателя осуществляется через клиноременную передачу и червячный редуктор от тиристорного электродвигателя. Такой привод обеспечивает плавную регулировку частоты вращения шпинделя установки в пределах 0,06 —6,58 мин- 1 . Задняя бабка 8 с подвижной пи­колью предназначена для поджима длинномерных наплавляемых дета­лей. Пиколь имеет ручной привод и снабжена тепловым компенсатором. Газоотсос 1 установлен на каретке и предназначен для удаления аэрозо­лей, образующихся в процессе на­плавки. Пульт управления 3 с уста­новкой выполнен в виде панели и со­держит помимо управляющих кнопок амперметр и вольтметр для контроля за силой тока и напряжением дуги, а также указатель чисел оборотов шпинделя.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Лекция окончена. Спасибо за внимание.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Лекция окончена.

Спасибо за внимание.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ 7.4. Сварка и наплавка в защитных газах Сущность способа сварки и наплав­ки в защитных газах. В зону горения дуги под небольшим давлением пода­ют газ, который вытесняет воздух из этой зоны и защищает сварочную ванну от кислорода и азота воздуха. В зависимости от применяемого газосварку в защитных газах разделя­ют на сварку в активных и инертных газах (рис. 7.7). Сварку (наплавку) в защитных газах ведут как плавящим­ся , так и неплавящимся электродом. В первом случае металл электрода плавится и участвует в образовании сварного шва.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

7.4. Сварка и наплавка в защитных газах

Сущность способа сварки и наплав­ки в защитных газах. В зону горения дуги под небольшим давлением пода­ют газ, который вытесняет воздух из этой зоны и защищает сварочную ванну от кислорода и азота воздуха. В зависимости от применяемого газосварку в защитных газах разделя­ют на сварку в активных и инертных газах (рис. 7.7). Сварку (наплавку) в защитных газах ведут как плавящим­ся , так и неплавящимся электродом. В первом случае металл электрода плавится и участвует в образовании сварного шва.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ При сварке неплавя­щимся электродом (обычно вольфра­мовым) металл электрода не плавит­ся и с металлом шва не реагирует, а присадочный материал вводят в зону дуги отдельно. Сварку неплавящим­ся электродом широко применяют при восстановлении деталей из алю­миния и его сплавов. Наибольшее распространение при восстановлении автомобильных де­талей получили сварка и наплавка в среде углекислого газа и аргона. Сварка и наплавка деталей в среде углекислого газа. Сварка (наплавка) в углекислом газе — это способ свар­ки плавящимся электродом с защи­той сварочной ванны от воздуха угле­кислым газом. Сварка в углекислом газе голой, сплошной проволокой от носится к самым дешевым способам сварки углеродистых и низколегиро­ванных деталей. Поэтому  по объему производства она занимает первое место среди механизированных спо­собов сварки плавлением.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

При сварке неплавя­щимся электродом (обычно вольфра­мовым) металл электрода не плавит­ся и с металлом шва не реагирует, а присадочный материал вводят в зону дуги отдельно. Сварку неплавящим­ся электродом широко применяют при восстановлении деталей из алю­миния и его сплавов. Наибольшее распространение при восстановлении автомобильных де­талей получили сварка и наплавка в среде углекислого газа и аргона.

Сварка и наплавка деталей в среде углекислого газа. Сварка (наплавка) в углекислом газе — это способ свар­ки плавящимся электродом с защи­той сварочной ванны от воздуха угле­кислым газом. Сварка в углекислом газе голой, сплошной проволокой от носится к самым дешевым способам сварки углеродистых и низколегиро­ванных деталей. Поэтому по объему производства она занимает первое место среди механизированных спо­собов сварки плавлением.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ При сварке в среде углекислого га­за (рис. 7.8) из сопла горелки, охватывающего поступающую в зону горе­ния дуги электродную проволоку, вы­текает струя газа, достаточная для оттеснения воздуха от реакционной зоны сварки. Защитные свойства струи зависит от физических свойств газа, в частности, от соотношения его плотности к плотности воздуха. Плотность углекислого газа доста­точно высокая, приблизительно в 1,5 раза больше плотности воздуха что позволяет обеспечить защиту реакционного пространства дуги от воздуха при относительно небольших рас­ходах газа в струе.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

При сварке в среде углекислого га­за (рис. 7.8) из сопла горелки, охватывающего поступающую в зону горе­ния дуги электродную проволоку, вы­текает струя газа, достаточная для оттеснения воздуха от реакционной зоны сварки. Защитные свойства струи зависит от физических свойств газа, в частности, от соотношения его плотности к плотности воздуха. Плотность углекислого газа доста­точно высокая, приблизительно в 1,5 раза больше плотности воздуха что позволяет обеспечить защиту реакционного пространства дуги от воздуха при относительно небольших рас­ходах газа в струе.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Исследованиями установлено, что расход, газа в объё­ме 10л/мин уже обеспечивает доста­точную защиту реакционного про­странства. Однако в процессе сварки углекис­лый газ, попавший в зону горения ду­ги, диссоциирует: 2СО 2 =2С0+О 2 . Поэтому сварка уже происходит не в чистом углекислом газе, а в равно­весной смеси газов СО 2 , СО и О 2 . Ко­личественное соотношение объемов N этих газов зависит от температуры (рис. 7.9). Из рис. 7.9 видно, что при температурах Т капель металла (приблизительно 2600 — 2800 К) со­держание кислорода в продуктах диссоциации углекислого газа только несколько меньше, чем в атмосфере воздуха.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Исследованиями установлено, что расход, газа в объё­ме 10л/мин уже обеспечивает доста­точную защиту реакционного про­странства.

Однако в процессе сварки углекис­лый газ, попавший в зону горения ду­ги, диссоциирует: 2СО 2 =2С0+О 2 .

Поэтому сварка уже происходит не в чистом углекислом газе, а в равно­весной смеси газов СО 2 , СО и О 2 . Ко­личественное соотношение объемов N этих газов зависит от температуры (рис. 7.9). Из рис. 7.9 видно, что при температурах Т капель металла (приблизительно 2600 — 2800 К) со­держание кислорода в продуктах диссоциации углекислого газа только несколько меньше, чем в атмосфере воздуха.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Следовательно, при сварке в среде углекислого газа обеспечива­ется практически полная защита расплавленного металла от азота воздуха. Однако сохраняется Почти такой же окислительный характер газовой смеси, каким бы он был при сварке голой электродной проволо­кой в атмосфере воздуха. Таким образом, при сварке в среде СО 2 необходимо предусматривать меры по раскислению наплавляемо­го металла. Раскисление можно проводить двумя методами: специальной обработкой металла шлаком в ре­зультате дополнительного введения флюса; применением электродной проволоки, в состав которой входят хорошие раскислители. В практике сварочно-наплавочных работ распространение получил вто­рой способ. В основном при сварке в среде СО 2 в качестве раскислителей используют кремний (0,6— 1,0 %) и марганец (1 — 2 %).

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Следовательно, при сварке в среде углекислого газа обеспечива­ется практически полная защита расплавленного металла от азота воздуха. Однако сохраняется Почти такой же окислительный характер газовой смеси, каким бы он был при сварке голой электродной проволо­кой в атмосфере воздуха.

Таким образом, при сварке в среде СО 2 необходимо предусматривать меры по раскислению наплавляемо­го металла. Раскисление можно проводить двумя методами:

  • специальной обработкой металла шлаком в ре­зультате дополнительного введения флюса;
  • применением электродной проволоки, в состав которой входят хорошие раскислители.

В практике сварочно-наплавочных работ распространение получил вто­рой способ. В основном при сварке в среде СО 2 в качестве раскислителей используют кремний (0,6— 1,0 %) и марганец (1 — 2 %).

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Сварочные материалы, используе­мые для сварки и наплавки в среде углекислого газа, это — электрод­ные проволоки, содержащие раскис­лители Св-0,8ГС, Св-08Г2С, Св-10ГС, СВ-18ХГС, Нп-ЗОХГСА, ПП-АН4, ПП-АН5, ПП-АН8, ПП-ЗХ2В8Т и др. Сварка (наплавка) электродной про­волокой, которая не содержит доста­точного количества раскислителей происходит с большим содер­жанием углерода, сопровождается значительным разбрызгиванием рас­плава, в наплавленном металле на­блюдается пористость, повышается опасность образования трещин.

Для сварки и наплавки углекис­лый газ поставляется по соответству­ющим техническим условиям, хотя после дополнительной очистки можно пользоваться и пищевой углекис­лотой.

При использовании пищевой угле­кислоты в баллонах для удаления примесей воздуха рекомендуется пе­ред сваркой выпускать первые пор­ции газа в атмосферу, а затем после отстаивания баллона в перевернутом положении (вентилем вниз) слить во­ду, осторожно открывая вентиль. По­сле удаления воды и первых загряз­ненных объемов газовой фазы такая пищевая углекислота дает удовлет­ворительные результаты при сварке и наплавке.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Оборудование для сварки и наплавки в среде углекислого газа — это серийно выпускаемые комплек­ты (рис. 7.10) различных конструк­ций: А-547-У, А-547-Р, А-577-У, А-929, ПДПГ-30, аппараты советско-авст­рийского производства

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Оборудование для сварки и наплавки в среде углекислого газа — это серийно выпускаемые комплек­ты (рис. 7.10) различных конструк­ций: А-547-У, А-547-Р, А-577-У, А-929, ПДПГ-30, аппараты советско-авст­рийского производства "Варио-Стар".

На ремонтных предприятиях наиболее широко используется полуав­томат А-547-У, который обеспечивает качественную сварку металла тол­щиной 0,8 — 4,0 мм.

Рис. 7.10. Схема установки для сварки (наплав­ки) в среде СО 2 :

1 — баллон с углекислым газом; 2 — осушитель; 3 — подогреватель газа; 4 -- газовый редуктор; 5 — расходомер газе;6 — клапан; 7 — электромагнит; 8 — аппаратный ящик; 9 — механизм подачи проволоки; 10 — горелка; 11 — восстанавливаем а и деталь; 12 — источник тока

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Режимы сварки и наплавки во мно­гом определяют качество деталей, восстановленных сваркой или на­плавкой. К основным параметрам сварки или наплавки в СО 2 относят­ся: сила сварочного тока, напряже­ние питания дуги, диаметр, вылет и скорость подачи электродной прово­локи, скорость сварки, расход угле­кислого газа. Сварочный ток и диаметр электродной проволоки находятся в зави­симости от толщины свариваемого металла и наплавки, числа слоев шва, химического состава наплавляемой детали. В зависимости от сва­рочного тока, напряжения питания дуги, диаметра и состава проволоки выбирают скорость подачи электрод­ной проволоки с таким расчетом, чтобы обеспечить устойчивое горение ду­ги. Следует использовать источники питания с жесткой внешней характе­ристикой: ПСГ-500-1, ПСУ-500, ВС-300, ВДГ-301, ВДГ-502, ВСЖ-303 и др.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Режимы сварки и наплавки во мно­гом определяют качество деталей, восстановленных сваркой или на­плавкой. К основным параметрам сварки или наплавки в СО 2 относят­ся: сила сварочного тока, напряже­ние питания дуги, диаметр, вылет и скорость подачи электродной прово­локи, скорость сварки, расход угле­кислого газа.

Сварочный ток и диаметр электродной проволоки находятся в зави­симости от толщины свариваемого металла и наплавки, числа слоев шва, химического состава наплавляемой детали. В зависимости от сва­рочного тока, напряжения питания дуги, диаметра и состава проволоки выбирают скорость подачи электрод­ной проволоки с таким расчетом, чтобы обеспечить устойчивое горение ду­ги. Следует использовать источники питания с жесткой внешней характе­ристикой: ПСГ-500-1, ПСУ-500, ВС-300, ВДГ-301, ВДГ-502, ВСЖ-303 и др.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Механизированную наплавку применяют для восстановления деталей диаметром 10 — 30 мм, а также для наплавки глубоких отверстий, когда трудно применить другие способы. В авторемонтном производстве сварка в среде СО 2 является незаменимым способом восстановления рам, кабин и кузовов. Наплавкой восстанавливают десятки наименований деталей: гладкие и шлицевые участки валов, вилки переключения коробок передач, сошки рулевого управления и пр. За период 1985 — 1990 гг. электродуговой сваркой (наплавкой) в среде СО 2 было восстановлено около 20 % от всего объема, поступивших в ремонт деталей.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Механизированную наплавку применяют для восстановления деталей диаметром 10 — 30 мм, а также для наплавки глубоких отверстий, когда трудно применить другие способы.

В авторемонтном производстве сварка в среде СО 2 является незаменимым способом восстановления рам, кабин и кузовов. Наплавкой восстанавливают десятки наименований деталей: гладкие и шлицевые участки валов, вилки переключения коробок передач, сошки рулевого управления и пр. За период 1985 — 1990 гг. электродуговой сваркой (наплавкой) в среде СО 2 было восстановлено около 20 % от всего объема, поступивших в ремонт деталей.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Аргонно-дуговая сварка и наплав­ка.

Свойства некоторых металлов и сплавов заметно ухудшаются при воздействии на них при высоких тем­пературах кислорода, а в отдельных случаях азота и водорода. Для иск­лючения такого вредного воздейст­вия применяют сварку в инертных га­зах. Защиту реакционного сварочно­го пространства в этих случаях осуществляют либо струей защитного инертного газа, оттесняющего воздух из зоны горения дуги, либо проведе­нием сварки в специальных камерах с созданием в них атмосферы требуе­мого состава.

Наиболее универсальным защит­ным газом является аргон. В ряде случаев к инертному газу для улучшения устойчивости дугового разря­да, формирования шва, повышения производительности добавляют раз­личные активные газы. Благодаря надежной защите рас­плавленного металла от вредного воздействия кислорода и азота воздуха при аргонно-дуговой сварке появ­ляются возможности восстановления деталей из трудно свариваемых мате­риалов, в том числе алюминия и его сплавов, бронзы, латуни, нержавею­щих сталей и прочих материалов. В ремонтном производстве сварка с за­щитой аргоном наиболее широко используется для восстановления авто­мобильных деталей из алюминия и его сплавов.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Аргонно-дуговая сварка осуществляется неплавящимся или плавя­щимся электродами. При восстановлении используется в основном свар­ка неплавящимся вольфрамовым электродом с ручной или механиче­ской подачей присадочного материа­ла в зону горения дуги (рис. 7.13).  Сварочные материалы, используе­мые при этом виде сварки, — это вольфрамовые электроды, присадочный материал и газ. При сварке не­плавящимся электродом последний не должен участвовать в формирова­нии состава наплавленного металла или металла шва. Основной задачей неплавящихся электродов является обеспечение устойчивого горения ду­ги при минимальном их расходова­нии.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Аргонно-дуговая сварка осуществляется неплавящимся или плавя­щимся электродами. При восстановлении используется в основном свар­ка неплавящимся вольфрамовым электродом с ручной или механиче­ской подачей присадочного материа­ла в зону горения дуги (рис. 7.13).

Сварочные материалы, используе­мые при этом виде сварки, — это вольфрамовые электроды, присадочный материал и газ.

При сварке не­плавящимся электродом последний не должен участвовать в формирова­нии состава наплавленного металла или металла шва. Основной задачей неплавящихся электродов является обеспечение устойчивого горения ду­ги при минимальном их расходова­нии.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Наибольшее распространение в качестве неплавящихся электродов получили вольфрамовые стержни. Такие электроды имеют необходи­мую электропроводность, высокую механическую прочность, что позво­ляет их использовать в виде стержней малого диаметра. Температура плав­ления наиболее тугоплавкого из ме­таллов — вольфрама — равна 3377 °С, а температура его кипения около 4700 °С. Такие свойства обеспечива­ют неплавящимся электродам высо­кую стойкость. Электроды изготавливаются из по­рошка вольфрама прессованием, спеканием и последующей проков­кой, что приводит к свариванию час­тиц между собой. Затем из таких за­готовок получают волочением элект­родные стержни требуемого диамет­ра. Неплавящиеся электроды из воль­фрама относятся к дорогостоящим и дефицитным сварочным материа­лам. Поэтому при сварке вольфрамо­выми электродами необходимо вы­полнять определенные условия для снижения расхода вольфрама в про­цессе горения дуги.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Наибольшее распространение в качестве неплавящихся электродов получили вольфрамовые стержни. Такие электроды имеют необходи­мую электропроводность, высокую механическую прочность, что позво­ляет их использовать в виде стержней малого диаметра. Температура плав­ления наиболее тугоплавкого из ме­таллов — вольфрама — равна 3377 °С, а температура его кипения около 4700 °С. Такие свойства обеспечива­ют неплавящимся электродам высо­кую стойкость.

Электроды изготавливаются из по­рошка вольфрама прессованием, спеканием и последующей проков­кой, что приводит к свариванию час­тиц между собой. Затем из таких за­готовок получают волочением элект­родные стержни требуемого диамет­ра.

Неплавящиеся электроды из воль­фрама относятся к дорогостоящим и дефицитным сварочным материа­лам. Поэтому при сварке вольфрамо­выми электродами необходимо вы­полнять определенные условия для снижения расхода вольфрама в про­цессе горения дуги.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Хорошие результаты дает добавка в порошок вольфрама перед прессова­нием двуокиси тория (ТНО 2 ) в количе­стве 1,5 — 2 %. Такие торированные электроды марки ВТ-15 значительно более стойки против оплавления тор­ца. В последние годы разработаны и широко используются лантанированные и торированные вольфрамовые электроды, обладающие высокими служебными свойствами. Такие электроды по стойкости превосходят торированные. Наиболее высокое качество сварки и наплавки плавящимся электродом обеспечивает гамма универсальных сварочных полуавтоматов

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Хорошие результаты дает добавка в порошок вольфрама перед прессова­нием двуокиси тория (ТНО 2 ) в количе­стве 1,5 — 2 %. Такие торированные электроды марки ВТ-15 значительно более стойки против оплавления тор­ца.

В последние годы разработаны и широко используются лантанированные и торированные вольфрамовые электроды, обладающие высокими служебными свойствами. Такие электроды по стойкости превосходят торированные.

Наиболее высокое качество сварки и наплавки плавящимся электродом обеспечивает гамма универсальных сварочных полуавтоматов "Варио-Стар" производства СП "Фрониус-Факел". Компактные сварочные полуав­томаты обеспечивают высококачест­венную сварку как стальных (защит­ный газ СО 2 ), так и алюминиевых (за­щитный газ аргон) автомобильных деталей. Полу­автоматы "Варио-Стар" имеют ши­рокий диапазон регулирования сва­рочного тока, напряжения и скорости подачи электродной проволоки (1 — 22 м/мин) и надежное электронное управление.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Лекция окончена. Спасибо за внимание.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Лекция окончена.

Спасибо за внимание.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ 7.5. Вибродуговая наплавка деталей Вибродуговая наплавка отличает­ся от ранее рассмотренных способов наплавки, тем что в процессе восста­новления детали конец электродной проволоки совершает колебательные движения в плоскости, перпендикулярной наплавляемой поверхности, а также тем, что наплавленный слой ме­талла принудительно охлаждается. Процесс осуществляется неста­бильной дугой (дуга на стадии тлею­щего разряда) в сочетании с периоди­чески повторяющимся коротким за­мыканием электрической сварочной цепи. Это способствует смягчению теплового режима наплавки. Пере­нос металла в режиме коротких за­мыканий облегчает формирование наплавляемых валиков.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

7.5. Вибродуговая наплавка деталей

Вибродуговая наплавка отличает­ся от ранее рассмотренных способов наплавки, тем что в процессе восста­новления детали конец электродной проволоки совершает колебательные движения в плоскости, перпендикулярной наплавляемой поверхности, а также тем, что наплавленный слой ме­талла принудительно охлаждается.

Процесс осуществляется неста­бильной дугой (дуга на стадии тлею­щего разряда) в сочетании с периоди­чески повторяющимся коротким за­мыканием электрической сварочной цепи. Это способствует смягчению теплового режима наплавки. Пере­нос металла в режиме коротких за­мыканий облегчает формирование наплавляемых валиков.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Вибродуго­вую наплавку осуществляют на уста­новке стальной проволокой (рис. 7.14), которая подается через мундш­тук 9 до соприкосновения с поверхно­стью детали 1. К детали и проволоке подводится сварочный ток низкого напряжения. В момент соприкосно­вения электрода 10 с деталью 1 по проволоке протекает ток короткого замыкания. Это способствует рас­плавлению поверхности детали в ме­сте контакта, и торец электрода быс­тро нагревается до температуры плавления. В результате такого взаимодействия достигается структурная связь между деталью и наплавлен­ным металлом. Рис. 7.14. Схема установки для вибродуговой наплавки: 1— источник сварочного тока; 2 — штуцер для пода­чи охлаждающей жидкости; 3 — механизм подачи электродной проволоки; 4 — электровибратор; 5 — кассета с электродной проволокой; 6 — уравновешивающие пружины; 7 — насос для подачи охлаждающей жидкости; 8 — мундштук; 9 — электрод; 10 — наплавляемая деталь; 11 — дроссель

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Вибродуго­вую наплавку осуществляют на уста­новке стальной проволокой (рис. 7.14), которая подается через мундш­тук 9 до соприкосновения с поверхно­стью детали 1. К детали и проволоке подводится сварочный ток низкого напряжения. В момент соприкосно­вения электрода 10 с деталью 1 по проволоке протекает ток короткого замыкания. Это способствует рас­плавлению поверхности детали в ме­сте контакта, и торец электрода быс­тро нагревается до температуры плавления. В результате такого взаимодействия достигается структурная связь между деталью и наплавлен­ным металлом.

Рис. 7.14. Схема установки для вибродуговой наплавки:

1— источник сварочного тока; 2 — штуцер для пода­чи охлаждающей жидкости; 3 — механизм подачи электродной проволоки; 4 — электровибратор; 5 — кассета с электродной проволокой; 6 — уравновешивающие пружины; 7 — насос для подачи охлаждающей жидкости; 8 — мундштук; 9 — электрод; 10 — наплавляемая деталь; 11 — дроссель

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Благодаря колеба­тельному движению мундштука 9 то­рец электрода 10  на короткое время отходит от поверхности детали 1, и в разрыве сварочной электрической цепи возникает искровой разряд с переходом в стадию тлеющего разряда, который длится до момента очеред­ного соприкосновения торца электро­да с поверхностью детали. Полезность выполнения электро­дом данного колебательного цикла состоит в том, что при коротком замы­кании сварочной цепи основное коли­чество тепла практически аккумули­руется в вылете электрода и неболь­шом микрообъеме поверхностного слоя детали. При этом температура жидкой ванны достигает 1450 — 1500 °С, т. е. не превышает темпера­туры плавления металла. Это не только смягчает тепловой режим на­плавки, но и предотвращает возмож­ность выгорания и испарения химиче­ских компонентов металла.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Благодаря колеба­тельному движению мундштука 9 то­рец электрода 10 на короткое время отходит от поверхности детали 1, и в разрыве сварочной электрической цепи возникает искровой разряд с переходом в стадию тлеющего разряда, который длится до момента очеред­ного соприкосновения торца электро­да с поверхностью детали.

Полезность выполнения электро­дом данного колебательного цикла состоит в том, что при коротком замы­кании сварочной цепи основное коли­чество тепла практически аккумули­руется в вылете электрода и неболь­шом микрообъеме поверхностного слоя детали. При этом температура жидкой ванны достигает 1450 — 1500 °С, т. е. не превышает темпера­туры плавления металла. Это не только смягчает тепловой режим на­плавки, но и предотвращает возмож­ность выгорания и испарения химиче­ских компонентов металла.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Стадия тлеющего разряда при уда­лении торца электрода от поверхно­сти детали используется для предва­рительного подогрева поверхности детали перед наплавлением очеред­ной порции металла. В отличие от стабильной дуги, температура кото­рой составляет в средней части около 6000 °С, дуга на стадии тлеющего разряда имеет температуру меньше 4000 °С, что также является факто­ром, смягчающим тепловой режим наплавки. Кроме того, молекула со­держащегося в воздухе азота при этой температуре не диссоциирует и поэтому азот остается химически нейтральным по отношению к желе­зу. Это способствует тому, что про­цесс вибродуговой автоматической наплавки деталей может обеспечить достаточно хорошее качество на­плавки без применения защитных средств (флюса, газа и др.).

Вибродуговая наплавка дает воз­можность получать равномерные слои толщиной от нескольких сотых миллиметра до 3 мм за один проход. Уникальным свойством этой наплав­ки является то, что в определенном интервале режимов возможно веде­ние процесса на воздухе без примене­ния защитных средств. Вибродуговой наплавкой восстанавливают сталь­ные и чугунные детали. При наплавке низкоуглеродистой проволокой, на­пример марки Св-08, поверхность легко обрабатывают резцом. Для получения износостойких поверхно­стей применяют проволоку марки Нп-50Г, Нп-65Г, Нп-ЗОХГСА, Нп-40X13 и др.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Вибродуговая наплавка обладает рядом серьезных недостатков. Так, ограниченные объемы сварочной ванны не обеспечивают хорошего пе­ремешивания основного и наплавлен­ного металлов, что приводит к обра­зованию в последнем пор и микротре­щин. В процессе восстановления де­талей охлаждающая жидкость, пода­ваемая в зону сварки, обеспечивает закалку наплавленного валика, а на­кладываемый последующий валик частично расплавляет предыдущий и создает зону отжига, что приводит к возникновению напряженного состо­яния и увеличению трещин в наплав­ленном металле. Наращенный слой сплава имеет неоднородную структу­ру и соответственно физико-механи­ческие свойства. Поэтому у деталей, восстановленных вибродуговой на­плавкой, усталостная прочность сни­жается более чем в 2 раза. Кроме то­го, производительность вибродуговой наплавки по сравнению с наплавкой подслоем флюса значительно ниже, а безвозвратные потери электродной проволоки на угар и разбрызгивание увеличиваются в 3 — 4 раза.

Вследствие указанных причин, вибродуговая наплавка для восста­новления автомобильных деталей применяется в настоящее время ред­ко. Детали, останавливающиеся ранее данным способом, в настоящее время успешно наплавляются более прогрессивными методами, напри­мер, электроконтактной приваркой металлического слоя.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Лекция окончена. Спасибо за внимание.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Лекция окончена.

Спасибо за внимание.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

7.6. Сварка чугунных деталей

В авто­мобильном производстве чугун имеет довольно широкое распространение. Он используется для изготовления базовых, корпусных и других дета­лей, например, блоков цилиндров, картеров, маховиков, тормозных ба­рабанов, шкивов, ступиц колес и пр. Наибольшее распространение при восстановлении чугунных деталей получила электродуговая сварка.

Чугун относится к трудносварива­емым материалам. Эти трудности обусловлены наличием большого ко­личества свободного углерода и структурой. В процессе восстановле­ния сваркой свободный углерод час­тично выгорает с образованием угле­кислого газа, который растворяется в расплавленном сплаве. Некоторая часть газа не успевает выделиться из сварного шва, что приводит к образо­ванию пористости. Кроме того, дета­ли из чугуна после эксплуатации содержат в порах (своеобразных капил­лярах) остатки масел, которые при нагреве выгорают и также способст­вуют образованию пористости в ме­талле шва. Это снижает физико-механические характеристики сварного соединения.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Чугун обладает высокой жидкотекучестью и очень быстро переходит из жидкой фазы в твердую, минуя пла­стическое состояние. При быстром охлаждении сварочной ванны в шве или околошовной зоне может образо­вываться цементит (Ре 3 С), обладаю­щий высокой твердостью и практиче­ски нулевой пластичностью. Такое явление получило название отбела чугуна в процессе сварки. Отбел приводит, как правило, к возникновению больших внутренних напряжений и трещинам в сварочном шве или око­лошовной зоне. Поэтому для получения качествен­ного сварного соединения при восстановлении чугунных деталей необхо­димо выполнение особых мер и приемов, направленных в первую оче­редь на предварительный нагрев де­талей до начала сварки, охлаждение наплавленного металла с заданной скоростью, использование специаль­ных электродов с более низкой темпе­ратурой плавления, чем основной ма­териал, и пр.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Чугун обладает высокой жидкотекучестью и очень быстро переходит из жидкой фазы в твердую, минуя пла­стическое состояние. При быстром охлаждении сварочной ванны в шве или околошовной зоне может образо­вываться цементит (Ре 3 С), обладаю­щий высокой твердостью и практиче­ски нулевой пластичностью. Такое явление получило название отбела чугуна в процессе сварки. Отбел приводит, как правило, к возникновению больших внутренних напряжений и трещинам в сварочном шве или око­лошовной зоне.

Поэтому для получения качествен­ного сварного соединения при восстановлении чугунных деталей необхо­димо выполнение особых мер и приемов, направленных в первую оче­редь на предварительный нагрев де­талей до начала сварки, охлаждение наплавленного металла с заданной скоростью, использование специаль­ных электродов с более низкой темпе­ратурой плавления, чем основной ма­териал, и пр.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Выбор способа и приемов сварки чугунной детали зависит от ее разме­ров, формы, структуры, характера и места расположения дефекта, нали­чия тех или других сварочных мате­риалов и других факторов. В ремонт­ном производстве в зависимости от состояния восстанавливаемой дета­ли используют, в основном, два спосо­ба сварки чугуна: холодный и горя­чий. Холодная сварка чугуна. Эта свар­ка наиболее широко используется при восстановлении автомобильных деталей. При данном способе исполь­зуют специальные сварочные мате­риалы или определенные приемы, на­пример, способ отжигающих вали­ков, постановкой шпилек и пр.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Выбор способа и приемов сварки чугунной детали зависит от ее разме­ров, формы, структуры, характера и места расположения дефекта, нали­чия тех или других сварочных мате­риалов и других факторов. В ремонт­ном производстве в зависимости от состояния восстанавливаемой дета­ли используют, в основном, два спосо­ба сварки чугуна: холодный и горя­чий.

Холодная сварка чугуна.

Эта свар­ка наиболее широко используется при восстановлении автомобильных деталей. При данном способе исполь­зуют специальные сварочные мате­риалы или определенные приемы, на­пример, способ отжигающих вали­ков, постановкой шпилек и пр.

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ Одной из основных задач при вос­становлении чугунных деталей хо­лодной сваркой является получение швов с минимально возможным коли­чеством малопластинных цементита и ледебурита. Электродные материа­лы для сварки (на плавки) без предва­рительного подогрева детали разра­батывались, в направлении получе­ния металла шва с достаточной сте­пенью пластичности, который не образовывал бы закалочных структур при больших скоростях охлаждения. Требуемая пластичность материала шва достигается подбором электрод­ного металла с большим значением предела текучести по сравнению с ос­новным материалом, а также благо­даря уменьшению количества угле­рода в наплавленном слое (с повыше­нием количества углерода повышает­ся вероятность образования ледебу­рита и мартенсита).

7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

Одной из основных задач при вос­становлении чугунных деталей хо­лодной сваркой является получение швов с минимально возможным коли­чеством малопластинных цементита и ледебурита. Электродные материа­лы для сварки (на плавки) без предва­рительного подогрева детали разра­батывались, в направлении получе­ния металла шва с достаточной сте­пенью пластичности, который не образовывал бы закалочных структур при больших скоростях охлаждения. Требуемая пластичность материала шва достигается подбором электрод­ного металла с большим значением предела текучести по сравнению с ос­новным материалом, а также благо­даря уменьшению количества угле­рода в наплавленном слое (с повыше­нием количества углерода повышает­ся вероятность образования ледебу­рита и мартенсита).

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ При горячей сварке наблюдается наилучшее качество восстановления детали — сварной шов прочный, плотный, однородный по химическо­му составу и структуре, отсутствуют хрупкие структуры отбеленного чугу­на. Однако высокая трудоемкость и стоимость восстановления, а также тяжелые условия труда сварщика ог­раничивают использование данного способа. По данной причине на авто­ремонтных заводах в настоящее вре­мя горячая сварка и наплавка дета­лей из чугуна практически не исполь­зуется.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ

СВАРКОЙ И НАПЛАВКОЙ

При горячей сварке наблюдается наилучшее качество восстановления детали — сварной шов прочный, плотный, однородный по химическо­му составу и структуре, отсутствуют хрупкие структуры отбеленного чугу­на. Однако высокая трудоемкость и стоимость восстановления, а также тяжелые условия труда сварщика ог­раничивают использование данного способа. По данной причине на авто­ремонтных заводах в настоящее вре­мя горячая сварка и наплавка дета­лей из чугуна практически не исполь­зуется.


Получите в подарок сайт учителя

Предмет: Прочее

Категория: Презентации

Целевая аудитория: Прочее

Скачать
Восстановление деталей сваркой и наплавкой

Автор: Павлова Людмила Александровна

Дата: 17.01.2020

Номер свидетельства: 536197

Похожие файлы

object(ArrayObject)#851 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(54) "Наплавка электрической дугой"
    ["seo_title"] => string(32) "naplavka-eliektrichieskoi-dughoi"
    ["file_id"] => string(6) "248217"
    ["category_seo"] => string(7) "prochee"
    ["subcategory_seo"] => string(5) "uroki"
    ["date"] => string(10) "1446698370"
  }
}


Получите в подарок сайт учителя

Видеоуроки для учителей

Курсы для учителей

ПОЛУЧИТЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО МГНОВЕННО

Добавить свою работу

* Свидетельство о публикации выдается БЕСПЛАТНО, СРАЗУ же после добавления Вами Вашей работы на сайт

Удобный поиск материалов для учителей

Ваш личный кабинет
Проверка свидетельства