Способ электродуговой наплавки

 

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

Государственный номитет

Саввтв Министров СССР па делам иэааретений и открытий (72) Авторы В. М. Кряжков, Н. М, Ожегов и В. И. Малышев изобретения (71) Заявитель

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ НАПЛАВКИ

СПИ

ИЗОБ

К АВТОееСКО (61) Дополнительн (22) Заявлено Q7.Q с присоединением (23) Приоритет (43) Опубликовано (45) Дата опублик

Изобретение относится к способам электродуговой наплавки поверхностей деталей, применяемым для восстановления изношенных деталей при ремонте машин и для нанесения износостойких покрытий при изготовлении новых деталей, Известны высокопроизводительные способы электродуговой наплавки с использованием в качестве электродного или присадочного. материала металлической ленты. 10

Основным недостатком электродуговой наплавки с использованием плавящихся ленточных электродов является неравномерность расплавления ленты, вызываемая неравномерным перемещением дуги по ширине ленты и l5 невысокой стабильностью дуги, что приводит к снижению производительности процесса наплавки и вызывает необходимость, для достижения равномерного перемещения дуги по ширине ленты, использовать дополнительные 20 устройства.

Известен способ электродуговой наплавки поверхностей деталей путем относительного перемещения поверхности детали и стержневого электрода колебаниями элек- 25 трода поперек наплавляемой полосы и введения в зону горения дуги при постоянном контакте с наплавляемой поверхностью детали присадочной ленты. Ро этому способу в качестве стержневого электрода используют вольфрамовый неплавящийся электрод, а присадочную ленту сматывают с катушки по мере продвижения наплавочного устройства, укладывают на поверхности детали и расплавляют.

В данном способе достигается равномерность расплавления ленты при высокой стабильности дуги. Так как интенсивность расплавления присадочной ленты зависит or величины сварочного тока, которая в этом спс собе ограничена стойкостью вольфрамового электрода против изнашивания, то она невысока, а качество формирования наплавленного слоя ввиду быстрого затвердевания металла сварочной ванны низкое.

Uemь изобретения — повысить интенсивность расплавления присадочной ленты при высокой стабильности процесса. Указанная цель достигается тем, что для плавления присадочной ленты в качестве стержневого

524636 электрода используют плавящийся электрод, а присадочную ленту подают под углом к поверхности изделия и подогревают .путем пропускания тока между этим электродом и токоподводом ленты, расположенным поперек ленты по всей ее ширине.

Благодаря этому в сварочную ванну вводится.дополнительный перегретый металл от

1 плавящегося электрода, а вследствие концен-,: трации линий тока, обеспечиваемой исполь- Ið зованием стержневого электрода и токопод-. вода по всей ширине ленты, повышается степень нагрева ее на вылете. Кроме того, плавяшийся электрод, оказывая большее механическое воздействие на ванну расплавлен- ного металла, чем неплавяшийся, обеспечивает более интенсивное перемешивание расплава. Все это обеспечивает высокую интенсивность расплавления ленты и, в свою очередь, повышает качество формирования наплавляемого слоя при высокой стабильности процесса.

По одному из вариантов осуществления способа сварочный ток может быть разделен на два зависимо регулируемых потока, один из которых пропускают через деталь, а второй используют для указанного нагрева ленты. Это позволяет перераспределить тепло между деталью и присадочной лентой, и следовательно, наплавлять как металлоем- ЗО кие, так и тонкостенные детали.

На чертеже изображена схема устройства, реализуюшего предлагаемый способ.

Йля осуществления способа деталь 1 устанавливают в патрон врашателя станка 35 (на чертеже не показан), Сварочный ток величиной 550 А от источника 2 питания разделяют на два регулируемых потока с величинами токов 90 и 460 А резисторами

3 с величиной сопротивления 0,006 ом, 40 включенного в цепь источник 2 питания— деталь 1. Ток:, 90 А пропускают через деталь 1, а ток 460 А - через присадочную. ленту 4 из стали 65 Г сечением 4,2х45мм с помощью токоподвода 5 ленты, располо-, 45 женного поперек ленты по всей ее ширине на вылете ленты Ф. =50 мм, Присадочную ленту 4 с помощью роликов 6 подводят к наплавляемой поверхности детали 1 под углом р20о до плотного контакта с послед-50 ней. Врашают деталь 1 в направлении подачи ленты 4 со скоростью 0,125 об/мин (детали диаметром 330 мм). С помощью механизма колебаний (на чертеже не показан) плавящийся электрод 7 (порошковая 56 проволока с внутренней защитой марки ППАН125 диаметром 3,2 мм) колеблют поперек наплавляемой полосы 8 с частотой колебаний 28 кол/мин и амплитудой А=47 мм.

Роликами 9 подают плавящийся электрод 7 под углом с 20о со скоростью подачи

200 м/час. С помощью роликов 6 присадоч1 ную ленту 4 непрерывно перемешают со скоростью 14 м/час в зону дуги, горящей между плавящимся электродом 7 и деталью 1 и между плавящимся электродом 7 и лентой 4, так, чтобы лента касалась детали в месте горения дуги. При этом сварочным током, проходишим в направлении электрод

7 — деталь 1, подогревают ее, что обеспечивает необходимую глубину проплавления детали, а током, проходящим в направлении электрод 7 — токоподвод 5, подогревают ленту на вылете.

Вследствие того, что токоподвод 5 на вылете ленты 4 расположен поперек ленты по всей ее ширине, а плавящийся электрод

7 имеет стержневую форму,.обеспечивающую точечный электрический контакт с присадочной лентой 4, происходит концентрация линий тока, что повышает степень нагрева присадочной ленты на вылете. Так как тепловая энергия дуги плавящегося электрода

7 поступает в сварочную ванну путем последовательного воздействия самой сварочной дуги и дополнительного перегретого металла от плавяшегося электрода 7, сварочная ванна перегревается, чего не происходит при использовании неплавяшегося электрода, Вводимая в сварочную ванну предварительно подогретая присадовая лента 4 расплавляется не только за счет воздействия на нее дуги or плавящегося электрода 7, но и за. счет контактирования с перегретым металлом капель и сварочной ванны, что повышает интенсивность расплавления присадочной ленты 4. Кроме того, плавящийся электрод 7 оказывает большее механическое воздействие на сварочную ванну, чем неплавяшийся, что обеспечивает более интенсивное механическое перемешивание расплава и также повышает интенсивность рас плавления присадочной ленты 4, Повышенная интенсивность расплавления присадочной ленты 4, интенсивное механическое перемешивание расплава и дополнительный металл, получаемый or плавящегося электрода 7, все это в значительной степени улучшает качество формирования наплавляемого слоя, увеличивает производительность способ,з (коэффициент наплавки

45-50 ч/А,ч) при высокой стабильности процесса.

Формула изобретения

1. Способ электродуговой нанлавки поверхностей деталей путем относительного перемещения поверхности детали и стержневого

524636

Составитель А. Гаврилов

Редактор H. Коган Техред .A . Богдан Корректор А. гриценко

Заказ 5098/570 Тираж 1178 Подписное

UHHHfIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 электрода колебаниями электрода поперек найлавляемой полосы и введения в зону г рения дуги црисадочной ленты при постоянном контакте ее с наплавляемой поверхностью, отличающийся тем, что, с.целью повышения интенсивности расплавления присадочной ленты при высокой стабильности процесса, в качестве стержневого электрода используют плавящийся элек- . трод, априсадочнуюлентуподогревают путем пропускания тока между этим электродом и токоподводом ленты, расположенным поперек ленты по всей ее ширине.

2, Способ по п. 1, о, т л и ча ю щ и йс я тем, что сварочный ток разделяют на два независимо регулируемых потока, один из которых пропускают через деталь,la второй используют для подогрева ленты.