Спецтехнологія 3мсту Урок№70 Тема: Технологія автоматичного і напівавтоматичного наплавлення 25.11.20

 Опрацювати тему: Технологія  автоматичного і напівавтоматичного наплавлення на сайті http://budtehnika.pp.ua/8234-avtomatichne-zvaryuvannya-ta-naplavlennya-pd-sharom-flyusu.html

Зробити конспект

В останні роки на заводах по ремонту дорожніх машин і тракторів знайшла широке застосування автоматичного зварювання та наплавлення деталей під шаром флюсу. Це пояснюється великою продуктивністю в порівнянні з ручного дугового зварювання (в 2-5 разів) і більш високою якістю наплавленого шва.

Застосування автоматичного наплавлення створює можливість відновлювати деталі.індустріальним способом великими партіями.

При зварюванні і наплавленні під шаром флюсу дуга горить не на відкритому повітрі, а в закритій порожнини, захищеної від дії атмосфери еластичною кіркою розплавленого шлаку (рис. 137). В цьому випадку флюс виконує роль електродного покриття, надійно закриваючи місце зварювання і запобігаючи можливості розбризкування рідкого металу. Електродний дріт при зварюванні під флюсом застосовується без обмазки. Цей спосіб зварювання усуває цілий ряд недоліків зварки, внаслідок чого якість зварного шва виходить значно вище, так як метал більш однорідний за хімічним складом, а щільність шва збільшується.

Мал. 137. Зварювання під шаром флюсу:

а - схема процесу зварювання; б - поздовжній розріз зони зварювання; 1 і 4 - трубки; 2 - бункер; 3-касета з електродним дротом; 5 - механізм, що подає; 6 - шлаковая кірка; 7 - деталь; 8 - електродний дріт; 9 - газовий міхур; 10 - розплавлений метал; 11 - сипучий флюс

Дуга горить між зварюваної деталлю і електродної дротом, діаметр якої приймається 2 6 і 8 мм. У міру розплавлення зварювального дроту вона поступово подається з котушки (бухти) в зону зварювання механізмом зварювального апарату (головкою, трактором, полуавтоматом і т. Д.). Флюс надходить в зону шва з бункера, при цьому деяка кількість його плавиться разом з дротом і крайками деталі. У міру віддалення дуги рідкий метал твердне, утворюючи зварювальний шов, а розплавлений флюс утворює лекговидаленим шлакову кірку. Частина невикористаної флюсу відсмоктується в бункер і може бути використана повторно.

При збільшенні зварювального струму зростають обсяг рідкої ванни і глибина провару основного металу, ширина ж проварена залишається практично незмінною.

При збільшенні перерізу електрода при постійному струмі збільшується ширина і зменшується глибина провару. Зменшення діаметра електрода при постійному струмі збільшує глибину провару.

Досвід показує, що при збільшенні швидкості зварювання більше 40 м /ч глибина і ширина проварена помітно зменшуються, а висота валика збільшується.

Висока продуктивність при зварюванні під флюсом досягається завдяки застосуванню великих струмів (високої щільності струму - 70-150 а /мм2) і використанню тонкого дроту.

Значні успіхи в області розробки технології механізованого зварювання і наплавлення під шаром флюсу, конструкції зварювального устаткування і складів спеціальних флюсів досягнуті інститутом електрозварювання ім. Є. О. Патона АН УРСР.

Флюси, що застосовуються для автоматичної і напівавтоматичного зварювання і наплавлення, спільно з відповідною електродної дротом повинні забезпечувати стійке горіння дуги, необхідний хімічний склад і механічні властивості металу шва, відсутність пор і тріщин у шві, а також легкевидалення шлакової кірки з поверхні шва.

За способом виготовлення флюси діляться на плавлені, одержувані шляхом сплаву компонентів шихти в печах, і неплавление, або керамічні. наявність різних феросплавів в складі керамічного флюсу при наплавленні сприяє отриманню легованого наплавленого металу, в той час як при використанні плавлених флюсів легуючі домішки вводяться тільки через легированную електродний дріт.

Найбільш широко при ремонті деталей дорожніх машин застосовуються плавлені флюси АН-348Ш і АН-348А, що використовуються спільно з електродної дротом марок Св-08А, Св-08ГА, Св-ЗОХГСА, Св-20ХГСА і Св-13ГДХ.

Хімічний склад флюсу АН-348А,%: Si02 - 410-435; МпО - 345-375; CaF2 - 35-55; А1203 - до 3; MgO - 55-75; S -до 015; Р - до 075.

При застосуванні м'якої дроту практикується добавка до флюсу АН-34875% -ного феромарганцю в кількості 35-40% і графіту 1% по вазі, що дозволяє збільшити зносостійкість і твердість наплавленого металу з НВ 200-240 до НВ 420. Однак твердість наплавленого металу виходить за всій поверхні неоднорідною.

Останнім часом випробуваний і застосовується флюс марки ДН-ЮЛ8 склад якого наступний,%: Si02- 20-23; А1203 - 19-21; МпО - 295-335; СаО - 3-7; MgO - до 12; К20 і Na20 - 04-06; Fe -до 12; CaF2-18-24; S -до 015 і Р - до 02.

До флюсу АН-10 додається в кількості 6-8% по вазі спеціальна порошкоподібна добавка з А1 (85%) і Fe (15%).

Твердість металу, наплавленого малоуглеродистой дротом під флюсом АН-10Л8 становить НВ 340-400 і виходить рівномірною. Зазначений флюс використовується при наплавленні верхніх і нижніх ковзанок, натяжних коліс і ланок гусениць, ножів бульдозерів і автогрейдерів, а також для інших деталей, де потрібна висока поверхнева твердість.

Флюс ОСЦ-45 призначений для автоматичного зварювання стали марок МСт.1 МСт.2 МСт.З і МСт.4 електродної дротом марок Св-08; Св-08А, СВ-08г і Св-08ГА.

Хімічний склад флюсу ОСЦ-45%: Si02 - 43-45; МпО - 38-45; CaF - 6-8; СаО - до 5; MgO - до 1; А1 - до 25; F203- до 15; S - до 015; Р - до 015.

При флюсі ОСЦ-45 якісні шви виходять на маловуглецевих сталях; в швах, зварених по помірно коррозіровать металу, відсутня пористість і механічні властивості шва високі. До недоліків розглянутого флюсу відносяться виділення порівняно великої кількості шкідливих фтористих газів і недостатня стійкість дуги при живленні від джерела змінного струму з напругою холостого ходу 65-70 ст.

Устаткування для механізованого наплавлення під шаром флюсу повинно забезпечити подачу електрода, регулювання і переміщення дуги вздовж зварюваного шва.

Регулювання дуги зводиться до підтримки постійності довжини дугового проміжку. Надійне збудження дуги виходить при відносно високій щільності струму.

Гасіння дуги для закінчення зварювання проводиться припиненням подачі електродного дроту. Підведення зварювального струму до електрода проводиться мундштуком, розташованим на невеликій відстані від деталі.

При автоматичному зварюванні подача електрода і пересування Дуги уздовж шва механізовані. При напівавтоматичному зварюванні механізована тільки подача електрода, а просування дуги вздовж шва виробляється зварником вручну.

На ремонтних підприємствах для відновлення деталей тракторів і дорожніх машин (ковзанок і натяжних коліс гусениць, валів, осей та ін.) Застосовується наплавочні апарат типу А-409 конструкції інституту електрозварювання ім. Є. О. Патона АН УРСР, призначений для автоматичного наплавлення тонкої електродної дротом під шаром флюсу деталей, що мають поверхні тіл обертання діаметром від 40 до 700 мм.

Наплавлення апаратом А-409 виробляється на спеціальному або токарному верстаті, непридатному для експлуатації за прямим призначенням. Апарат встановлюють і закріплюють на супорті верстата, а наплавляється деталь - в патроні або центрах. Підкладками під передню і задню бабки підвищують висоту центрів верстата до 300-350 мм.

Мал. 138. Установка для наплавлення циліндричних деталей апаратом А-409:

1 - уповільнюючий редуктор; 2 - наплавляється деталь; 3 - бункер; 4 - наплавочні апарат А-409; 5 - піддон для шлакової кірки; 6 - токарний верстат; 7 - апаратний ящик; 8 - зварювальний перетворювач ПС-300

Для отримання малих окружних швидкостей деталі при наплав-, ке зі швидкістю 12-40 м /ч: число оборотів шпинделя верстата необхідно знизити за рахунок додаткового редуктора в межах 05; 15; 2; 3 і 4 об /хв. Наплавлення здійснюється на постійному струмі від зварювальних агрегатів типу ЗВГ-2Р, ПС-300 або ПС-500.

Установка для наплавлення апаратом А-409 на токарному верстаті показана на рис. 138.

Апарат А-409 (рис. 139) складається з наступних основних вузлів: зварювальної головки, мундштука, вертикального супорта 2У бункера і пульта управління, встановлених на супорті токарного стану.

Мал. 139. наплавоч апарат А-409

Крім того, можна наплавляти деталі з високовуглецевих сталей без ризику отримання в наплавленого металу гарячих тріщин.

Наплавлення циліндричних поверхонь деталей проводиться безперервно по гвинтовій лінії з заданим кроком, що забезпечує високу продуктивність роботи. Внаслідок рівномірного нагріву деталь під час наплавлення не деформується.

Деталі, раніше наплавляти електродами з крейдяний обмазкою, повинні бути попередньо проточені до повного видалення металу колишньої наплавлення.

Мал. 140. Схема наплавлення циліндричних деталей:

1 - зварювальний генератор; 2 подача флюсу; 3 - електрод; 4 - електрична дуга; 5 -шлаковая кірка; 6 - наплавлений метал; 7 - деталь

Вчасно наплавлення зварювальник збиває шлак, стежить за показанням приладів і нормальним надходженням флюсу в зону горіння дуги.