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

14498. Интересы ЕС на постсоветском пространстве. «Восточное партнерство» 21.08 KB
  Интересы ЕС на постсоветском пространстве. Восточное партнерство Отношения Евросоюза с государствами постсоветского пространства как некое целостное направление внешней политики начали формироваться в 20022004 гг. когда была разработана Европейская политика сосед...
14499. Подходы США к проблеме региональной безопасности в АТР 15.74 KB
  Подходы США к проблеме региональной безопасности в АТР АТР АзиатскоТихоокеанский Регион Развитие права норм и механизмов регулирования международных отношений в АТР как и в других регионах мира связано с такими организациями как АСЕАН АТЭС АРФ Асеановский Рег...
14500. Политика ЕС и США по урегулированию ближневосточного конфликта 24.43 KB
  Политика ЕС и США по урегулированию ближневосточного конфликта Благодаря своим запасам нефти Ближний Восток является регионом где пересекаются интересы США и их традиционных европейских союзников. Установление стабильности в этом стратегически важном регионе остае
14501. Ядерный потенциал и фактор ядерного оружия во внешней политике США 18.82 KB
  Ядерный потенциал и фактор ядерного оружия во внешней политике США Ядерная политика является одной из основных составляющих политики в области безопасности. Сказать кто входит в ядерный клуб официально и законно обладающие ядерных оружием старые ядерные держав
14502. EU enlargement 35.5 KB
  EU enlargement The story of the European Union begins in 1951 with the formation of the European Coal and Steel Community. France Italy West Germany and 3 Benelux countries agreed to unify their coal and steel markets. The idea of being economically interdependent make a return to war in the words of French foreign minister Robert Shrooman materially impossible. The GDP of the 6 members rose steadily as the effect of the Community rules on the industrial production and trade began kick...
14503. ПРАВОВОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ТОРГОВОГО ОБОРОТА 2.04 MB
  Право Европейского Союза: ПРАВОВОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ТОРГОВОГО ОБОРОТА Подготовленное учеными юридического факультета Российского Университета дружбы народов учебное пособие имеет целью раскрытие исходных положений определяющих основы функционирования общеевр
14504. СИСТЕМЫ БАЗ ЗНАНИЙ 66.5 KB
  СИСТЕМЫ БАЗ ЗНАНИЙ Существует область информационной индустрии в которой превалирующими являются интеллектуальные системы системы которые проектируются на основе моделей экспертных систем и нейронных сетей. В отличие от традиционных ИС эти системы предназначен...
14505. Экспертные системы. Имитация решения 103.5 KB
  Экспертные системы Экспертная система разработана для имитации процесса принятия решения экспертом человеком. Для создания такой системы специалисты опрашивают эксперта в специализированной предметной области и пытаются на основе их логики принятия решения сформ...
14506. База знаний экспертных систем 83.5 KB
  База знаний экспертных систем Обязательной составляющей любой экспертной системы является база знаний. Как уже говорилось ранее под знанием можно понимать обобщенную и формализованную информацию о свойствах и законах предметной области с помощью которой реализую