92264

Автоматическая наплавка под слоем флюса

Доклад

Производство и промышленные технологии

Горение дуги под слоем флюса способствует резкому снижению теплообмена с внешней средой в результате чего удельный расход электроэнергии при наплавке металла уменьшается с 6. Тепловая энергия возникающая при горении дуги оплавляет электрод и расплавляет флюс В результате образуется флюсовый пузырь состоящий из газовой оболочки 7 и расплавленного флюса 6 что защищает дугу и расплавленный металл 8 от воздействия внешней среды. Наплавкой под слоем флюса восстанавливают и упрочняют детали с достаточно большими износами до 35 мм.

Русский

2015-07-28

162.29 KB

2 чел.

Автоматическая наплавка под слоем флюса

Этот способ позволяет увеличить мощность сварочной дуги за счет увеличения допустимой плотности тока до 150...200 А/мм2 (при ручной дуговой сварке плавящимся электродом не превышает 15...30 А/мм2) без опасности перегрева электрода. Производительность сварочно-наплавочных работ повышается в 6...7 раз по сравнению с ручной дуговой сваркой.

Горение дуги под слоем флюса способствует резкому снижению теплообмена с внешней средой, в результате чего удельный расход электроэнергии при наплавке металла уменьшается с 6,..8 до 3...5 кВт-ч/кг. Значительно улучшаются условия формирования наплавленного металла и его химический состав. Так, например, содержание кислорода в наплавленном слое в 20 и более раз, а азота втрое ниже, чем при наплавке ручным электродом.

Механизация процесса позволяет сократить потери электродного материала на разбрызгивание и огарки с 20...30 до 2...4%, а также снизить влияние квалификации сварщика на качество сварочно-наплавочных работ,

Между электродом 1 (рис, 2.14), проходящим через мундштук 2, и деталью 11 возбуждается электрическая дуга 5. В зону горения последней по флюсопроводу 4 поступает флюс 3. Тепловая энергия, возникающая при горении дуги оплавляет электрод и расплавляет флюс, В результате образуется флюсовый пузырь, состоящий из газовой оболочки 7 и расплавленного флюса 6, что защищает дугу и расплавленный металл 8 от воздействия внешней среды. По мере перемещения сварочной ванны наплавленный металл 9 остывает и формируется под защитой шлаковой корки 10.

Наплавкой под слоем флюса восстанавливают и упрочняют детали с достаточно большими износами (до 3…5 мм).

Для этого используют наплавочные головки, устанавливаемые на обычные токарные станки или специализированные наплавочные полуавтоматы. Наплавляют детали типа «вал» (опорные катки, оси, различные валы), плоские поверхности (шлицы валов), а также детали сложного профиля (зубья ведущих звездочек и т. п.).


Наплавочная установка включает вращатель (токарный станок), обеспечивающий закрепление и вращение деталей и перемещение наплавочной головки относительно ее.

Наплавочная головка состоит из механизма подачи проволоки, позволяющего ступенчато или плавно изменять скорости подачи электрода, мундштука для подвода проволоки к детали, флюсоаппарата, представляющего собой бункер с задвиж-

Рис. 2,14, Схема наплавки под слоем флюса цилиндрических деталей:

1- - электрод; 2 — мундштук; 3 — флюс; 4 — флюсопровод; 5 — электрическая дуга; 6 — расплавленный флюс; 7 — газовая (газошлаковая) оболочка; 5 — расплавленный металл; 9 — наплавленный металл; 10 —. шлаковая корка; 11-деталь; Н — вылет электрода; а — смещение электрода с зенита; уэ — скорость подачи электродной проволоки; vн — скорость наплавки

кой для регулирования количества подаваемого флюса, В некоторых случаях в флиосоаппарат входит устройство для просеивания и транспортирования флюса в бункер.

Наибольшее распространение получила наплавка на постоянном токе, так как она способствует получению более высоких стабильности и качества процесса.

Источниками постоянного тока служат сварочные преобразователи и выпрямители с пологопадающей или жесткой характеристикой, рассчитанные на номинальный ток до 300... 500 А.

При наплавке обычно применяют обратную полярность, т. е. на деталь подается отрицательный потенциал, а на электрод — положительный, что уменьшает ее нагрев и позволяет более рационально использовать тепло.

В процессе наплавки наплавленный металл изменяет физико-механические свойства в широких пределах за счет выбора соответствующего флюса и электродного материала.

Назначение и свойства флюса определяются составом входящих в него компонентов.

Шлакообразующие вещества (марганцевая руда, полевой шпат, кварц, плавиковый шпат и др.) образуют шлаковую корку, необходимую для защиты металла от окисления в процессе его охлаждения и улучшения формирования металла шва.

Раскисляющие и легирующие вещества (ферромарганец, ферротитан, феррохром, алюминий и др.) способствуют раскислению сварочной ванны и легированию ее соответствующими элементами.

Газообразующие вещества (крахмал, декстрин, древесная мука и т.д.) при нагреве разлагаются с выделением значительного количества газов (CO и С02), которые вытесняют воздух из зоны горения дуги.

Ионизирующие вещества (сода, поташ, двуокись титана) образуют легкоионизирующиеся газы, стабилизирующие горение дуги.

Различают плавленые и керамические флюсы и флюсосмеси.

Плавленые флюсы приготавливают сплавлением в печах компонентов, входящих в их состав, с последующей грануляцией.

Керамические флюсы включают ферросплавы с температурой плавления в 1,5...2,0 раза выше, чем остальные компоненты. Поэтому они не могут быть приготовлены сплавлением.

Компоненты измельчаются, просеиваются и смешиваются в заданных пропорциях с добавлением связующего вещества (жидкого стекла). Полученная масса гранулируется, подсушивается и прокаливается при температуре 300...400 °С.

Режимы наплавки

Сварочный ток Iсв и напряжение U источника питания выбирают по эмпирическим формулам:

где D — диаметр детали, мм,

Важным показателем, характеризующим удельное значение скорости наплавки, служит коэффициент наплавки

где  Кн — коэффициент  наплавки, г/ (А • ч); d — диаметр электродной проволоки, мм.

Скорость перемещения дуги, или скорость наплавки (vн), обусловливается шириной и глубиной валиков и может быть выбрана по формуле

где F — площадь поперечного сечения наплавленного  валика, cm2  (при d = 1,2 ... 2,0 мм2 F=0,06 ... 0,2 см2); у — плотность металла шва, г/см3.

Скорость подачи электродной проволоки v3 определяется возможностью ее полного расплавления и рассчитывается по формуле

Вылет электродной проволоки

Шаг наплавки s определяется

Смещение электрода а с зенита в сторону, противоположную вращению детали


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

35556. Турбины теплоэлектростанций 2.94 MB
  Построение процесса расширения пара в турбине в hsкоординатах. Построение процесса расширения пара для конденсационной турбины. Построение процесса расширения пара для теплофикационной турбины. Определение расчетного расхода пара на турбину.
35557. ВОСТОК/ЗАПАД. Региональные подсистемы и региональные проблемы международных отношений 2.68 MB
  Пространственные границы таких систем носят вполне условный характер. Подсистемы Европы или АзиатскоТихоокеанского региона хотя и отличаются характером своих отношений со средой однако не только существуют в реальности но и имеют некоторые пространственные границы часто весьма условные. Уолтца стал фактически общепринятым в науке о международных отношениях пусть в некоторых странах он напрямую и не ассоциировался с его именем подход М. Под глобализацией здесь и далее понимается возникновение новой системы мирового хозяйствования...
35558. Введение в систему MathCAD 4.95 MB
  Основы работы с MathCAD Решение уравнений средствами Mathcad Наиболее подходящей для этой цели является одна из самых мощных и эффективных математических систем MathCAD которая занимает особое место среди множества таких систем Matlab Maple Mathematica и др.
35559. МОДЕЛИРОВАНИЕ РАЗНОСТНЫХ УРАВНЕНИЙ 2.4 MB
  Разностные уравнения (другие названия: уравнения в конечных разностях; возвратные последовательности) по своим свойствам и области применения очень близки к дифференциальным уравнениям. Отличие состоит в том, что дифференциальные уравнения связывают значение функции и производных от нее в один и тот же момент времени
35560. Доменные фурмы. Снижение потерь тепла от горячего дутья через внутренний конус (стакан) фурмы 616.5 KB
  В работах сообщается об успешной эксплуатации фурм с внутренними конусами из углеродистых и легированных сталей. О снижении теплопотерь от стальных конусов говорит тот факт [30] что замена материала внутреннего конуса толщина стенки – 10 мм с меди на углеродистую и легированную сталь приводит к повышению температуры поверхности конуса со стороны горячего дутья со 108 до 300 и 5600С соответственно. Но со временем сложилось мнение [5] что конструкции фурм со стальными внутренними конусами недолговечны так как испытывая ударные...
35561. Профилактика зависимости от ПСИХОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ 2.45 MB
  Представленные в пособии материалы позволят тренеру составить детальный план тренинговых занятий с учетом потребностей целевой группы различного опыта и знаний подростков о вреде наркотиков. Основные понятия В ходе тренинга с участниками группы происходят изменения. Развитие или движение группы во времени обусловленное взаимодействием и взаимоотношениями членов группы между собой и с ведущим называют групповой динамикой. Групповая сплоченность формирование у участников чувства принадлежности к группе группового единства необходимое...
35562. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ, СИСТЕМЫ И СЕТИ 4.47 MB
  В учебном пособии изложены основные принципы схемотехнической и программной организации современных ЭВМ. Основное внимание уделено задачам организации ЭВМ на основе микропроцессоров фирмы Intel.
35563. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВТОРИЧНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ 1.87 MB
  Рассмотрены источники образования и классификация вторичных отходов металлов описаны операции разделки и компактирования сепарации лома и отходов металлов приведены конструктивные схемы установок и оборудования для вторичной обработки металлов и сплавов. Источники образования и структура вторичных сырьевых ресурсов Ресурсы отходов цветных металлов и сплавов  это часть фонда металлов и сплавов перешедшая в категорию отходов к моменту на который определяется фонд. Оборотные отходы  часть отходов металлов и сплавов...
35564. Высокие технологии в металлургии. ч.1 Производство цветных металлов 1.14 MB
  Кратко изложена теория и практика современной металлургии меди никеля алюминия магния и титана. Металлургия меди 5 1.2 Свойства меди и области её применения 8 1.3 Сырье для получения меди 9 1.