Способ индукционной наплавки

 

Использование: упрочнение наплавкой изношенных поверхностей трения. Сущность изобретения: состав шихты содержит металллические включения в виде частиц с острыми кромками, например мелкораздробленной металлической стружки или нарубленной проволоки. Под действием краевого эффекта возникает множество очагов плавления. Ускоряется процесс разогрева всего объема шихты до расплавления и общее время наплавки. 2 з. п. ф-лы.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к индукционно-металлургическим способам восстановления и упрочнения поверхностей трения машин и механизмов.

Известна шихта для наплавки твердого сплава, включающая чугун в количестве 38-44% карбид вольфрама 45-55% борный ангидрид 1,2-1,8% буру безводную 1,2-1,8% силикокальций 0,8-1,2% флюс АН-348А 2,5-3,5% [1] Однако эта шихта не может быть использована в качестве наполнителя при наплавке, так как включает карбид вольфрама, который является дорогостоящим металлом. Кроме того, в шихте не оговаривается гранулометрическая форма компонентов, что важно для создания краевого эффекта наплавки.

За прототип выбран способ индукционной наплавки, включающий нанесение шихты на наплавляемые детали, их перемещение с остановами через индуктор, имеющий заданную длину зоны действия электромагнитного поля, нагрев деталей при подводе энергии к индуктору и расплавление шихты [2] Недостатком прототипа является продолжительный разогрев шихты и детали до расплавления шихты и большая усадка нанесенного слоя, что снижает производительность наплавки и ее качество.

Цель изобретения повышение производительности наплавки.

Для этого в способе индукционной наплавки, при котором на наплавляемую деталь наносят шихту, содержащую металлические включения, перемещают деталь относительно индуктора, нагревают ее, расплавляют шихту токами высокой частоты, при этом металлические включения вводят в шихту в виде частиц с острыми кромками для создания краевого эффекта.

Кроме того, в качестве частиц с острыми кромками используют раздробленную стружку или нарубленную проволоку.

Способ наплавки осуществляют следующим образом.

В состав шихты, предназначенной для наплавки, вводят металлические включения с острыми кромками, используя для этого раздробленную стружку или нарубленную проволоку.

Затем шихту наносят на поверхность детали и подводят ее под индуктор ТВЧ. При включении последнего под действием магнитного поля осуществляют разогрев детали и шихты. Благодаря форме стружки или крупки происходит краевой эффект, т. е. в первую очередь осуществляется плавление этих металлических включений шихты.

При использовании этого технологического приема (краевого эффекта) зазор между индуктором и деталью резко меняется уменьшается, так как начинает греться деталь и оплавляются металлические включения, имеющие расстояние до индуктора, меньшее в 2-3 раза. В результате появляются дополнительные очаги расплавленного металла, которые увеличивают в 2-3 раза процесс расплавления шихты. Величина усадки шихты также снижается в 2 раза.

Таким образом, плавление идет не только от поверхности детали, как в известных способах, но и по всему объему нанесенной шихты. Это позволяет сократить время предварительного разогрева шихты до оплавления и уменьшает общее время наплавки упрочняющего слоя.

Использование предложенного способа индукционной наплавки позволяет значительно в 2-3 раза (в зависимости от степени износа деталей) увеличивать производительность наплавки, а, используя дешевый наполнитель, снижать себестоимость восстановленных изделий с большой степенью износа.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ИНДУКЦИОННОЙ НАПЛАВКИ, при котором на наплавляемую деталь наносят шихту, содержащую металлические включения, перемещают деталь относительно индуктора, нагревают ее, расплавляют шихту токами высокой частоты, отличающийся тем, что металлические включения вводят в шихту в виде частиц с острыми кромками для создания краевого эффекта.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве частиц с острыми кромками используют раздробленную стружку.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве частиц с острыми кромками используют нарубленную проволоку.