Способ наплавки тел вращения

 

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к способам уменьшения деформации и напряжений при механизированной наплавке тел вращения преимущественно больщой длины. Цель изобретения - повышение усталостной прочности и уменьшение остаточных деформаций и напряжений с одновременным снижением энергетических затрат. Процесс ведут наплавочной и подогревающей горелками, расположенными в диаметрально противоположных сторонах от продольной оси детали. Подогрев производят, начиная одновременно с наплавкой. После подогрева на участке , длина которого определяется по формуле ,35-а-О/Ун -Н, где AL - участок детали, на которой производят подогрев , см; а - коэффициент температуропроводности , D - диаметр восстанавливаемой детали, см; V - скорость наплавки, см/с; Н - шаг наплавки, см. Подогрев прекращают. При таком выполнении подогрева получают одинаковые пластические деформации по периметру наплавляемой детали. Это устраняет остаточные § деформации прогиба, сокращает период теплонасыщения и способствует получению од- /} нородных по структуре наплавленных слоев по длине детали. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 В 23 К 28/00, 9/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4242687/31-27 (22) 11.05.87 (46) 30.11.88. Бюл. № 44 (72) А. И. Гедрович (SU), Эдвард Мазанек (Р1 ), В. В. Калюжный и В. А. Бигвава (SU) (53) 621.791.75.011 (088.8) (56) Бенуа Ф. Ф. и др. Электродуговая наплавка и сварка судовых валов.— Л.: Судпромгиз, 1957, с. 166.

Авторское свидетельство СССР № 390888, кл. В 23 К 28/00, 1972. (54) СПОСОБ НАПЛАВКИ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ (57) Изобретение относится к сварочному производству, а именно к способам уменьшения деформации и напряжений при механизированной наплавке тел вращения преимущественно большой длины. Цель изобретения — повышение усталостной прочности и уменьшение остаточных деформаций и на„„ply„„1440650 А 1 пряжений с одновременным снижением энергетических затрат. Процесс ведут наплавочной и подогревающей горелками, расположенными в диаметрально противоположных сторонах от продольной оси детали.

Подогрев производят, начиная одновременно с наплавкой. После подогрева на участке, длина которого определяется по формуле AL=20,35.а.D/V„.Н, где Л вЂ” участок детали, на которой производят подогрев, см; а — коэффициент температуропроводности, см-/c; D — диаметр восстанавливаемой детали, см; 1н — скорость наплавки, см/с; Н вЂ” шаг наплавки, см.

Подогрев прекращают. При таком выполнении подогрева получают одинаковые пластические деформации по периметру наплавляемой детали. Это устраняет остаточные деформации прогиба, сокращает период теплонасыщения и способствует получению однородных по структуре наплавленных слоев по длине детали. 3 ил.

1440650

20 (1) 25

2035 а D

v. u

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к способам уменьшения деформаций и напряжений при механизированной наплавке тел вращения, преимущественно большой длины, и может найти применение в различных отраслях машиностроения.

Цель изобретения — повышение усталостной прочности и уменьшение остаточных деформаций и напряжений с одновременным снижением энергетических затрат на подогрев деталей,.

На фиг. 1 дана схема реализации предлагаемого способа, вид сбоку; фиг. 2 — то же, вид с торца; фиг. 3 — то же, вид с торца при наплавке на больших скоростях со смещением горелок на размер С.

Пример. Плазменно-порошковую наплавку участка длиной 600 мм выполняли наплавочной горелкой 1 по винтовой линии на вал 2 из стали Ст3 длиной 900 мм, диаметром 50 мм. Подогревающую 3 и наплавочную 1 горелки располагали диаметрально противоположно одну другой.

Длина участка Л1., на котором проводят подогрев определяется где AL — участок детали, на которой производят сопутствующий подогрев, см; а — коэффициент температуропроводности, см /с;

0 — диаметр восстанавливаемой детали, см;

1 н — скорость наплавки, см/с;

Н вЂ” шаг наплавки, см.

Подогрев отключали на расстоянии

240 мм (определенном по формуле (1) от начала наплавки, т. е. после выполнения 34 витков (шаг наплавки 0,7 см).

Расположение наплавочной и подогревающей горелок в диаметрально противоположных сторонах детали позволяет получать одинаковые пластические деформации по периметру наплавляемой детали, что устраняет остаточные деформации прогиба и сокращает период теплонасыш ения, что при наплавке деталей, изготовленных из сталей, склонных к закаливанию, способствует получению однородных по структуре наплавленных слоев по длине детали.

При значительной длине наплавки тел вращения по винтовой линии температурный режим по всей длине наплавки непостоянный и состоит из периода теплонасыщения и предельного (квазистационарного) состояния. В области теплонасыщения величина тепловложения превышает величину теплоотдачи, что является причиной неравномерного нагрева металла в зоне, прилегающей к наплавленному металлу и, следовательно, неравномерной пластической де30

2 формации этих участков: максимальной — в области начала наплавки и минимальной — в области соответствующей концу периода теплонасыщения, где подогрев от предшествующих валиков достигает максимального значения.

Максимальное радиальное биение на валу до наплавки составило 0,08 мм, максимальное радиальное биение на валу после наплавки составило 0,09 мм, приращение биения — 0,01 мм. При проведении плазменно-порошковой наплавки по винтовой линии на однотипные валы: без подогрева— приращение биения составило 0,15 мм; с подогревом на протяжении всего процесса наплавки составило 0,09 мм.

К техническим преимуществам технического решения по сравнению с прототипом, можно отнести снижение остаточных деформаций при наплавке тел вращения большой длины за счет того, что подогрев детали осуществляется только на определенном ее участке; повышение усталостной прочности за счет того, что нет перегрева металла, следовательно, нет роста зерна; простоту реализации способа за счет того, что для определения длины подогреваемого участка не требуется сложных вычислений.

Экономический эффект от внедрения изобретения, по сравнению с прототипом получают за счет снижения энергетических затрат на подогрев детали при одновременном повышении качества восстановленных деталей, в частности, их эксплуатационных характеристик, а также, вследствие уменьшения деформаций уменьшаются затраты на последующую правку деталей.

Формула изобретения

Способ наплавки тел вращения, включающий наплавку по винтовой линии и сопутствующий подогрев, отличающийся тем, что, с целью повышения усталостной прочности и уменьшения остаточных деформаций и напряжений с одновременным снижением энергозатрат, сопуствующий подогрев начинают на участке, диаметрально противоположном началу наплавки, источник сопутствующего подогрева перемещают в направлении наплавки и прекращают подогрев после прохождения источником нагрева участка

Л1. длиной равной

2035 а D у..н где а — коэффициент температуропроводности, см/с;

D — диаметр восстанавливаемой детали, см;

Ъ вЂ” скорость наплавки, см/с;

Н вЂ” шаг наплавки, см.

1440650

Составитель Л. Назарова

Редактор М. Товтин Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец

Заказ 6131/15 Тираж 922 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ наплавки тел вращения Способ наплавки тел вращения Способ наплавки тел вращения 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сварочно-нагшавочному производству и может быть использовано при восстановительной наплавке железнодорожных крестовин стрелочных переводов

Изобретение относится к области сварки, в частности к устройствам для обработки отверстий, и может найти применение при восстановлении изношенных отверстий в корпусньсх; деталях с применением наплавки с одновременным сглаживанием и последующим шлифованием восстановленных стенок отверстия, а также при электроконтактной наплавке с последующим шлифованием

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к способам сварки плавлением и электродуговой наплавки поверхностей деталей с использованием присадочных материалов

Изобретение относится к технологии чугуна, а именно к холодной его сварке плавящимся электродом из малоуглеродистой стали, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства

Изобретение относится к оборудованию для сварочных работ и .может найти применение в различных отраслях машиностроения , в том числе и энергомаширюстроении, при осуществлении процессов наплавки плоскостей различного профиля

Изобретение относится к области сварки и может быть использовано для исследования или управления характером перемещения дуги по торцу ленточного электрода и изучения закономерности процесса его плавления в области горения дуги

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для повышения прочности валов, наплавленных хромоникелевой аустенитной сталью, а также сварных швов, вьшолненных аустенитными злектродными материалами

Изобретение относится к оборудованию для автоматической наплавки поверхностей деталей, в частности винтовых поверхностей шнеков

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано для изготовления биметаллических втулок путем центробежной металлизации.Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение качества получаемых деталей

Изобретение относится к сварке, в частности к способу оценки сопротивляемости металла образованию х олодных трещин, что относится к методам исследонанни свойств сварного соединения и может пp мeнятьcя в различных областях машиностроения

Изобретение относится к сварке, в частности к способам изготовления сварных образцов для внецентрового нагружения с конструктивными непроварами

Изобретение относится к сварке, в частности к способам изготовления крупногабаритных конструкций, и может найти применение в различных отраслях машиностроения

Изобретение относится к области, машиностроения, а именно к технологии зачистки заусенцев, облоя и-прочих ненужных выступов с изделий, получаемых механической обработкой и ли-, тьем

Изобретение относится к сварке, а именно к конструкции установок для оценки технологической прочности при сварке.преимущественно импульсной лазерной, и может быть использовано в научных исследованиях при разработке новых материалов и изучении их v свариваемости, а также в различных областях техники при отработке технологии сварки

Изобретение относится к конструкции и эксплуатации магистральных трубопроводов

Изобретение относится к обработке металлов высокотемпературным мгновенным сгоранием (взрывом) в среде нагретых химически активных газов и может быть использовано для выжигания заусенцев и других поверхностных дефектов деталей из различных материалов

Изобретение относится к области сварки , в частности к способам оценки условии сварки по содержанию водорода в металле шва, и может быть применено при изготовлении сварных конструкций при оценке стойкости сварных соединений к холодным трешинам

Изобретение относится к области сварки , в частности к способам определения стойкости металла околошовной зоны к образованию горячих трещин, и может найти применение в различных отраслях машиностроения

Изобретение относится к сварке, в частности к способам уменьшения сварочного коробления при односторонней сварке, и может найти применение при изготовлении крупногабаритных толстостенных конструкций
Наверх