книги из ГПНТБ / Наплавка металлов карманный справочник рабочего
..pdf7. Условия работы изделий и рекомендуемый состав сплава |
|
для |
наплавки |
|
|
|
|||||||||||
Условия работы деталей |
Типичные примеры деталей |
|
Рекомендуемый состав сплава |
||||||||||||||
Трение металла |
о |
металл |
Крановые колеса, |
|
скаты |
вагоне |
Ннзкоуглеродпстые |
и |
низколеги |
||||||||
|
|
|
ток, бандажи колес подвижного сос. |
рованные сплавы |
типа |
08ГС, 15Г2С, |
|||||||||||
|
|
|
тава железных дорог, оси, валы, |
15Х2С, |
16ГЗС, 25X3, |
18ХГС и др. |
|||||||||||
|
|
|
шпиндели станков, детали ходовой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
части гусеничных машин и т. п. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Абразивный износ |
без ударов |
Детали |
сельскохозяйственных |
ма |
Средне- |
и |
высоколегированные |
||||||||||
при нормальных температурах |
шин. размольного оборудования, |
сплавы |
с повышенным |
содержанием |
|||||||||||||
|
|
|
бункера для щебня и песка, золоуглерода типа У30Х28Н4С4 (сормайт |
||||||||||||||
|
|
|
спускп, |
пульпопроводы, |
шнеки N° 1). |
У25X28, |
У35Х7Г7, |
У35ХЗГ6 |
|||||||||
|
|
|
и т. п. |
|
|
|
|
|
(ВИСХОМ 9). У30Х14РТ и др. |
||||||||
Абразивный износ |
с |
ударными |
Лемехн |
плугов |
на |
каменистых |
При незначительных ударах вы. |
||||||||||
нагрузками |
|
|
почвах, ножи бульдозеров, зубья |
сокохромистые |
сплавы типа |
XI2, |
|||||||||||
|
|
|
ковшей экскаваторов, приемные бун |
Х12ВФ, Х12М, Х15М2С и др. При |
|||||||||||||
|
|
|
кера и течки камнедробильных уста |
значительных ударных |
нагрузках •- |
||||||||||||
|
|
|
новок, била молотковых дробилок, |
высокомарганцевые |
аустенитные |
||||||||||||
|
|
|
детали конусных и токовых дроби |
сплавы |
типа Г13 |
и др. |
|
|
|
||||||||
|
|
|
лок, стрелочных переводов и крес |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
товин и т. п. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Абразивный износ при повы |
Детали |
засыпных |
аппаратов |
до |
При температуре до 500° С — высо- |
||||||||||||
шенных температурах |
|
менных печей, челюсти грейферов и |
коуглероднетые сплавы. При темпе |
||||||||||||||
|
|
|
детали дробилок, работающие при |
ратуре |
|
до |
600э С — высокоуглероди |
||||||||||
|
|
|
высоких |
температурах |
и т. п. |
|
стый |
сплав |
типа |
X10BI4, |
а |
также |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЗХ2В8 |
и др. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. |
7 |
||
Условия работы деталей |
Типичные примеры деталей |
Рекомендуемый состав сплава |
|
||||||
Деформирование металлов в |
Прокатные валки, ножи для горя |
Сплавы |
типа |
ЗХ2В8, |
1Х25Н4Т, |
||||
, горячем состоянии |
чен резки, штампы, прессовый ин |
4Х5М. ЗХ2В8Т, ЗХ2В4Ф. |
PI8, Р9 |
и |
|||||
|
струмент, керны, |
вырубные |
штам |
Др. |
|
|
|
|
|
|
пы |
|
|
|
|
|
|
|
|
Коррозия и эрозия в сочетании |
Уплотнительные |
поверхности ар |
Сплавы |
типа |
1X13, |
1Х17Д1Т, |
|||
с износом при повышенных тем. |
матуры для |
пара |
высокого |
давле |
1Х25Н4Г. |
стеллиты |
и др. |
|
|
пературах |
ния. рабочие |
поверхности вентилей |
|
|
|
|
|
||
|
и клапанов, инструмент для горя |
|
|
|
|
|
|||
|
чего волочения и прессования, де |
|
|
|
|
|
|||
|
тали газовых |
турбин |
|
|
|
|
|
|
Коррозия
Кавитационное воздействие
Режущий инструмент
Детали, |
работающие |
в |
морской |
Сплавы |
типа 0XI8H9T, 1XI8H9T. |
||||
воде |
(лопасти |
гребных |
винтов, ва бронзы |
|
|
||||
лы и др.), детали агрегатов, рабо |
|
|
|
||||||
тающих |
в |
агрессивных |
средах |
|
|
|
|||
Лопасти |
и |
камеры гидротурбин,1 |
Сплав типа |
30Х10П0 |
|||||
рабочие колеса гидромашнн и па-1 |
|
|
|
||||||
сосов, лопасти гребных винтов, диа |
|
|
|
||||||
фрагмы |
и |
рабочие колеса |
насосов! |
|
|
|
|||
Все |
виды |
инструмента |
для |
холод |
Сплавы |
типа |
Р18, Р9, P13K3 и др. |
||
ной обработки |
металлов |
|
|
|
|
Детали подшипников и других |
Вкладыш и втулки подшипников |
Сплавы на основе меди: оловяни- |
узлов трения. |
и подпятников |
стые бронзы, оловяииофосфористые |
|
|
бронзы, латуни и др. |
|
|
8. Химический состав некоторых |
сплавов для |
износостойкой наплавки |
|||||
|
|
|
|
Содержание элементов в ?„ |
|
|
|
||
Марка |
сплава |
Кремний |
Марганец |
Хром |
Вольфрам |
Ванадий |
Прочие |
||
|
|
Углерод |
|||||||
У30Х28Н4С4 |
(сор- 2.5—3,3 |
2,8—4.2 |
0.5—1.5 |
25.0—31.0 |
- |
|
- |
3,0—5.0 Ni |
|
маПт |
1 |
) |
|
|
|
|
|
|
|
У35Х7Г7 |
|
1.8 - 5 ,2 |
0,4—0,9 |
4,0—8,0 |
4.0—10.0 |
— |
|
— |
— |
УЗБХЗГ6 |
|
2.5—4.8 |
0.4 —0.7 |
4.0—6.8 |
2.0—4.5 |
— |
|
— |
- |
(ВИСХОМ |
9) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Х12 |
|
2.0—2,2 |
0.4 —0.6 |
0 .8 -1 .1 |
12.0—15.0 |
- |
|
|
— ■ |
Х12ВФ |
|
1.9—2,1 |
0.5 |
1,0 |
12.0—14,0 |
1,0— |
1,5 |
0,2—0,3 |
— |
ЗХ2В8 |
|
0.3—.0,4 |
1,0 |
1,о |
2.0—3.0 |
7,0 —9.0 |
— |
— |
|
ЗХ2В4Ф |
|
0 .3 - 0 .4 |
1.0 |
1.0 |
2.0—3,0 |
4.0—5.0 |
0,5—0,8 |
— |
|
XI0B14 |
|
3.5—4,0 |
1.0 |
0,6 |
9,0— 10,0 |
12— |
15 |
— |
— |
Стеллит |
ВК2 |
1 .8 - 2 .5 |
1,0—2.0 |
1,0 |
27,0—33,0 |
13— |
17 |
47—53 Со |
До 2.0 N4 |
Р18 |
|
0.7—0.8 |
0.3—0.5 |
0 .5 —0.7 |
3.8—4,6 |
I 7— |
19 |
1.0—1.4 |
— |
Р9 |
|
0,85—0,95 |
0.3 —0.5 |
0,5—0,7 |
4,0—4,6 |
8.5— |
10 |
2,0—2.6 |
— |
Г13 |
|
0.9—1,4 |
1.0 |
1I —14 |
|
— |
|
— |
— |
IX18H9T |
|
0.12 |
1.0 |
1.5 |
17,0—19,0 |
— |
|
До 0,3 Ti |
9— 11 Ni |
30ХЮГ10 |
|
0,26—0.32 |
0,5 |
9 - 1 1 |
9 - 1 1 |
— |
|
— |
До 0.25 Ti |
•2 , |
|
Твердо* после г |
плавки HRC |
48—54 |
|
52 |
—60 |
52 |
—56 |
3 8 - 4 5 |
|
46 |
—60 |
48—50 |
|
42 |
—46 |
До 65 46—48 57—62 52—G0
-
—
—
ТЕХНИКА ПЕЗОПЛС.НОСТИ ПРИ НАПЛАВОЧНЫХ РАПОТАХ
|
Охрана труда. К работам по сварке и наплавке ме |
||||
таллов допускаются |
лица не моложе 18 лет. В связи |
||||
с |
вредностью работ |
сварщикам (иаплавщпкам) дается |
|||
за |
рабочий |
год |
дополнительный отпуск |
длительностью |
|
12 рабочих |
дней |
при |
работе в помещениях, (цехах) и |
||
6 |
рабочих |
дней |
при |
работе на открытом |
воздухе. До |
полнительный отпуск в 6 рабочих дней предоставляется также подручным, постоянно работающим со сварщи ками (наплавщпкамп). При .работе в замкнутых сосу дах установлена продолжительность рабочего дня шесть часов.
К самостоятельной работе по наплавке допускаются лица, прошедшие обучение по соответствующей про грамме и сдавшие квалификационную пробу по спе циальности сварщика (наплавщика).
Перед началом работы вновь принятый наплавщик обязан пройти вводный инструктаж для ознакомления с условиями работы, общими правилами техники безо пасности и с правилами внутреннего трудового распо рядка на предприятии.
Каждый наплавщик должен быть проинструктирован па рабочем месте для ознакомления с устройством обо рудования, организацией рабочего места, безопасными приемами работы, устройством и применением защит1
мых приспособлений. |
Периодически (не реже двух раз |
в год), а также при |
переводе с одного рабочего места |
на другое производится повторный инструктаж ма ра бочем месте.
Каждый наплавочный участок должен быть обеспе чен инструкцией по технике безопасности. На рабочих местах должны быть вывешены плакаты, демонстри рующие безопасные методы работы.
Требования к помещениям. Помещения, где размеще ны наплавочные участки, должны быть сооружены из огнестойких материалов. Деревянные помещения необ ходимо оштукатурить или окрасить огнестойкой крас кой. Наплавочные посты располагают в отдельных ка бинах или ограждают ширмами. Стены кабин окраши вают в светло-серый цвет. Между оборудованием уча стка и рабочими местами должны быть предусмотрены проходы шириной не менее 1 м.
Помещения должны иметь общеобменную вентиля цию, а рабочие места (наплавочные посты) — местную
вытяжную вентиляцию достаточном производительно сти. Если при наплавочных работах выделяются вред ные газы и пары ядовитых веществ, производительность вентиляционных установок должна быть такова, чтобы концентрация ядовитых веществ на рабочих местах не превышала допустимых пределов.
Предельно |
допустимая |
концентрация |
некоторых |
пещестп |
||
на рабочем месте |
наплапщнка а |
.иг/л (не более): |
||||
А м м и а к |
.............................................................................................. |
|
|
|
0.02 |
|
Окислы |
м а ..........................................................................р г а н ц а |
|
|
0.0003 |
||
Окись |
углерода ......................................................................... |
|
|
0.03 |
||
ФосфорнстыЛ ............................................................ |
нодород |
|
|
0.0003 |
||
Фтористый ................................................................... |
подород |
|
|
0,001 |
||
Неядовитой |
пыли , содержащей свыше |
50% кварца |
. . 0,002 |
На расстоянии менее 5 м от наплавочной установки хранение легковоспламеняющихся и взрывоопасных материалов запрещено, в том числе п баллонов со сжа тыми газами. Каждый наплавочный участок для борьбы с возможными пожарами должен быть оборудован по
жарным |
стендом |
и средствами пожаротушения (руч |
ной огнетушитель |
или бочка с водой и ведро, ящик с |
|
песком, |
лопата). |
|
При электродуговой наплавке наиболее опасный вид травматизма — поражение электрическим током. При нормальных условиях работы и исправной сухой одеж де н обуви напряжение свыше 36 в считается опасным; напряжение ниже 36 в в сухих помещениях и напряже ние ниже 12 в в сырых помещениях и закрытых сосу дах считается безопасным.
При электродуговой наплавке, во избежание пораже ния электрическим током, необходимо соблюдать сле дующие правила:
1) работать только на исправном сварочном оборудо вании и исправным инструментом. Токоведущие части должны быть изолированы, корпусы сварочной аппара туры и источников тока— заземлены;
2) не прикасаться голыми руками к токоведущим ча стям сварочной установки. Самостоятельное подклю чение сварочных установок к силовым сетям и отклю чение от них иаплавщику запрещается;
3) при монтаже электрического оборудования непо движные провода прокладывать в трубах, а подвиж ные— в защитных резиновых шлангах;
14
4) пп окончании работы или при перерывах обяза тельно выключать электрическим ток. Не оставлять ра ботающие аппараты без присмотра;
5) при поражении электрическим током необходимо немедленно принять меры к снятию напряжения путем выключения тока или другими способами, остерегаясь при этом, чтобы самому не попасть под напряжение. Немедленно сообщить в медпункт и, если пострадав ший находится в бессознательном состоянии, — произ водить искусственное дыхание.
Второй источник травматизма при электродуговой илплавке— излучения открыто горящей дуги. При этом световые лучи большой интенсивности при кратковре менном воздействии на глаза ослепляют, а при дли тельном воздействии ослабляют зрение. Невидимые ин фракрасные лучи при длительном облучении приводят к общей потере зрения. Невидимые ультрафиолетовые лучи даже при кратковременном облучении ведут к за болеванию глаз —- светобоязни. Излучение сварочной дуги вызывает также ожоги обнаженной кожи лица н
РУК.
Для защиты от излучений сварочной дуги наплавщнк должен работать в брезентовом костюме, брезентовых или кожаных рукавицах и применять щитки или маски со специальными защитнымистеклами — светофильтра ми, которые поглощают все ультрафиолетовые лучи и значительную часть световых и инфракрасных. Тип све тофильтра выбирается в зависимости от величины сва рочного тока (табл. 9).
Замена светофильтров иными стеклами запрещается, так как это может привести к заболеванию глаз. На наплавочных участках на видном месте должны быть вывешены плакаты с надписью «Береги глаза от света сварочной дуги» и другими надписями, предупреждаю щими о вредном действии излучения дуги.
При электродуговон наплавке под флюсом дуга не видна, однако, во избежание повреждения глаз кусоч ками шлака и флюса, необходимо одевать очки с бес цветными пли затемненными стеклами.
При наплавке под флюсом необходимо применять флюс, отсеянный от пыли и с минимальным выделением
вредных газов, применять |
механизированную |
уборку |
|
и транспортировку флюса. |
в связи с наличием |
||
При электрошлаковой наплавке |
|||
большого объема жидких |
металла |
и шлака, |
нагретых |
15
GD |
9. Назначение и марки стеклянных светофильтров для защиты глаз от вредных излучений |
|
по ГОСТ 9497-60 |
||
|
Класси Обозначе фикацион
Светофильтры ние свето ный номер фильтра свето
фильтра
Марка |
размеры в мм |
Применение |
стекла |
Для |
электросварщи- |
Э-1 |
9 |
|
ков |
|
|
Э-2 |
10 |
|
|
|
э - з |
1) |
|
|
|
Э-4 |
12 |
Для |
газосварщиков |
Г-1 |
4 |
|
и газорезчиков |
|
Г-2 |
5 |
|
|
|
|
||
|
|
|
Г-3 |
. в |
Для |
вспомогатель- |
В-1 |
2 |
|
ных |
рабочих |
при |
В-2 |
3 |
электросварке |
|
В-3 |
4 |
т е з |
Прямоугольные 52Х |
При |
силе тока 30—75 |
о |
||||
т е з |
Х102, толщина от 1,5 |
То же 75—200 а |
|
|||||
т е з |
до |
4,0 |
|
» |
200—400 |
а |
|
|
т е з |
|
|
|
То же более 400 а |
|
|||
ТС2 |
Круглые |
диаметром |
При |
работе |
на |
открытых |
||
ТС2 |
от |
35 до |
60, толщина |
площадках |
|
|
|
|
При |
сварке и резке сред- |
|||||||
TC2 |
от |
1,5 до |
3,5 |
ней |
мощности |
н |
||
При |
мощной |
сварке |
||||||
|
|
|
|
резке |
|
|
|
|
TCI 1 |
|
|
|
При |
работе |
в |
цехах |
|
TCI / |
|
|
|
При |
работе |
на |
открытых |
|
TCI |
|
|
|
площадках |
|
|
|
до высокой температуры, маплавщпк должен работать н защитных очках с темными стеклами, -чтобы избежать ослепления глаз от светового излучения шлаковой ван ны, а также для ‘защиты глаз от выплесков расплав ленного шлака и кусочков шлаковой корки, отлетающих от наплавленной поверхности по мере остывания.
При электрошлаковом процессе, кроме поражения ра бочих электрическим током и ослепления, наиболее ве роятным видом травматизма являются ожоги как рас плавленным шлаком н металлом при выбросах ванны, или при интенсивном ее кипении, так и ожоги от при косновения к разогретым частям наплавляемых изде лий. Выбросы шлаковой ванны являются следствием повреждений в каналах для охлаждающей воды и ее
попадания в ванну.
При электрошлаковой наплавке рабочие обязательно должны носить брезентовые костюмы и рукавицы.
При электродуговой наплавке в среде защитных газов наплавщик, помимо перечисленных правил, должен знать и соблюдать правила обращения с баллонами для
сжатых газов.
При газовой наплавке маплавщнку необходимо особо следить за исправностью редукторов, шлангов и горе лок, так как при наличии. утечек горючего газа в по мещении могут образоваться взрывоопасные смеси. Наплавщику также нужно знать п соблюдать правила обращения с баллонами для сжатых газов, правила обращения с карбидом кальция, правила обслуживания ацетиленовых генераторов и водяных затворов.
2 Зак. 132
I
>' ' С. ГУЕУПгЧЫАЯ |
1 |
ГЛАВА 2
РУЧНАЯ ЭЛЕКТРОДУГОВАЯ НАПЛАВКА
СУЩНОСТЬ СПОСОБА
Сущность этого способа состоит в том, что теплом сварочной дуги плавится основном металл (металл на плавляемой детали) н присадочный материал (элек тродный стержень с покрытием) с последующей сов местной кристаллизацией расплавленного металла
(фиг. 2).
Фиг. 2. Схема ручной элсктродуговой наплапкн качественным электродом.
При плавлении электродного стержня и покрытия ле гирующие элементы переходят в наплавленный металл, улучшая его свойства; шлакообразующие компоненты создают на поверхности расплавленного металла обо лочку из шлака, что предохраняет жидкий металл от окисления и насыщения газами; газообразугащие ком поненты оттесняют воздух из зоны горения дуги, защи щая капли металла и сварочную ванну от кислорода и азота; раскисляющие компоненты, соединяясь с кисло родом, попавшим в жидкий металл, окисляются и в виде окислов переходят в шлак, тем самым раскисляют наплавленный металл. В качестве шлакообразующих
18
компонентов обычно применяют марганцевую руду, мрамор, плавиковый шпат, титановый концентрат (ру тил) и др. Гйзообразующими служат органические ве щества (крахмал, декстрин, древесная мука) и карбо наты (мрамор, мел, магнезит); раскислителями — фер росплавы (ферромарганец, ферросилиций, ферротитан). В качестве легирующих компонентов в покрытие вклю чают чистые порошкообразные металлы или соответст вующие ферросплавы; кроме того, легирующие элемен ты могут вводиться в шов за счет применения легиро ванного электродного стержня. Связующим служат жидкое стекло, декстрин, бентонит и др.
В соответствии с ГОСТ 10051-62 металлические элек троды для наплавки поверхностей с особыми свойст вами по химическому составу наплавленного металла разделены на 25 типов (табл. 10).
Обозначение типа электрода расшифровывается сле дующим образом: ЭН — электрод наплавочный, далее сочетание букв и цифр, соответствующее химическому составу наплавленного металла по содержанию глав ных легирующих элементов; цифры, стоящие после ус ловного обозначения состава, указывают твердость на плавленного металла в единицах HRC. Цифры твердо сти, стоящие в таблице со знаком (т), означают твер дость наплавленного металла после соответствующей термообработки.
ТЕХНОЛОГИЯ НАПЛАВКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ ЭЛЕКТРОДАМИ
Наплавка режущего инструмента
Для наплавки режущего инструмента применяются
электроды |
(табл. 11) ЦИ-1М, ЦИ-1У. ЦИ-1Л, ЦИ-2У |
и ЦИ-2Л, |
разработанные ЦНИИТМАШем. |
При наплавке режущего инструмента необходимо учитывать следующие технологические особенности:
наплавку производить в форме, изготовленной из красной меди или графита;
процесс вести на постоянном токе, дуга короткая (во избежание выгорания углерода), проплавление основ ного металла минимальное;
охлаждение наплавленного металла должно быть за
медленным; |
|
кратер выводить на основной металл; |
по |
отпуск наплавленного инструмента производить |
|
2* |
19 |