книги из ГПНТБ / Наплавка металлов карманный справочник рабочего
..pdfкс или иод молотом до кусочкоп размером 5—15 мм, затем мелют в шаровых мельницах и просеивают через сито с 900 отверстиями па 1 см2. Порошок ме должен содержать пыли, проходящей через сито с 10 000 от верстии па 1 см2.
Расчет шихты порошковой проволоки производится по методике Института электросварки им. Е. О. Патопа. Предварительно задаются расчетным составом прово локи (количеством легирующих элементов) и коэффи циентом заполнения (отношением веса шихты к весу проволоки). Расчетный состав проволоки определяется по требуемому химическому составу наплавленного ме талла с учетом окисления и испарения легирующих эле ментов в процессе наплавки.
По расчетному составу проволоки находят необхо димое количество каждого компонента (ферросплава) для получения заданного количества легирующего эле мента в наплавке. I
Шихту получают смешиванием компонентов в двух конусном смесителе, откуда готовая шихта подается па станок для изготовления порошковой проволоки. На фиг. 5 показана схема изготовления порошковой про волоки по методу сворачивания леиты при протягивании через фильеру.
Диаметр фильеры выбирается в зависимости от раз мера ленты:
Ширина 15,0 15,0 18,0 18,0 12,0 10,0 9,0
Размер
лепты в мм
Толщина |
0,8 |
0,5 |
0.5 |
0.8 |
0,6 |
0,6 |
.0,3 |
Диаметр фильеры в мм 5 .00 5,00 6.00 6,00 4,00 3.30 з.о
При плавлении порошковой проволоки образуется жидкий сплав оболочки и шихты. Химический состав наплавленного металла зависит от состава шихты и от соотношения количества шихты и лепты в проволоке,
Марка ленты
|
Углерод |
ЧЭ |
3.3—3.6 |
Г! ЗА |
1.0—1.2 |
4X13 |
0.4—0,5 |
4X3BS |
0.35— |
|
0,45 |
Марка основного легирующего
элемента
20. Химический состав |
литой |
электродной |
ленты |
|
|
|
|
Содержание элементов в |
« |
|
|
||
Кремний |
Марганец |
Хром |
Вольфрам |
Ванадий |
Сера |
Фосфор |
1.3 —1.4 |
0,2—0.4 |
— |
_ |
_ |
0,05 |
0,05 |
Не более 0,2 |
12—14 |
— |
— |
0.04 |
0.03 |
|
0.6 |
0,6 |
13—15 |
— |
— |
0,04 |
0.04 |
0,6—С.9 |
0 ,6 - 0 ,9 |
2,5—3,2 8,0—10.0 |
0,2—0,4 |
0.04 |
0,04 |
|
2!. |
Химический состав ферросплавов |
|
|
|
||
Содержание в 9о |
|
|
|
|
||
|
примесей |
|
|
Примечание |
||
|
Сера |
| Фосфор |
|
|||
Углерод |
|
|
|
|||
не более |
Прочие |
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
|
|
Ф еррохром по ГОСТ 4757-49 |
|
||||
хроооо |
Сг > 65,0 |
До 0.06 |
0,06 |
0,04 |
S1 |
Безуглеродистый |
|
Хр000 |
Сг > 65,0 |
0,07—*0,1 0 |
до 1— 1.5 |
||||
ХрОО |
Сг >60.0 |
0,1 1—0,15 |
|
|
|
|
|
ХрО |
Сг > 60,0 |
0,16—0,25 |
|
|
Si |
|
|
ХрО I |
0,26—0,50 |
0,06 |
0,04 |
Малоуглеродистый |
|||
|
до 1,5—3.0 |
||||||
Марка |
основного |
|
|
легирующего |
|
|
элемента |
|
Хр1 |
Сг >60,0 |
|
Хр2 |
||
ХрЗ |
|
|
Хр4 |
Сг > 65,0 |
|
Хрб |
||
|
||
X рб 1 |
Сг >70,0 |
|
Хрб2 |
||
|
||
ХрН I |
Сг " 70,0 |
|
|
N - 0,9 |
|
МнО |
Ми 80,0 |
|
Мп1 |
Мп > 80,0 |
|
Мн2 |
|
П р о д о л ж е н и е т а б л , 21
Содержание и % |
|
|
|
примесей |
Примечание |
||
Серп | |
Фосфор |
||
|
|||
Углерод |
|
Прочие |
|
не более |
|
||
0.51 —1,0 |
0,10 |
0.04 |
Si |
|
||
1,1—2.0 |
до 2.5—З.о |
|||||
2.1—4.0 |
|
|
|
|
||
4.1—6,5 |
0,07 |
0.04 |
Si |
|
||
6.6—8,0 |
до 2.0—5.0 |
|||||
|
|
|
|
|||
До 0.04 |
0.02 |
0.03 |
До 0.8 SI |
|||
0,03 |
До 1.0 Si |
|||||
|
|
|
||||
До 0,05 |
0,03 |
0,03 |
До 1,0 |
Si |
||
А1 до 0.7 |
||||||
|
|
|
|
|||
|
Ферромарганец |
по ГОСТ |
47 15-19 |
|
||
До |
0,5 |
0,30 |
0,30 |
Ло 2.0 |
SI |
|
До |
1,0 |
0.30 |
0,03 |
До 2.0 |
Si |
|
До |
1,5 |
До 2.5 Si |
||||
|
|
|||||
Среднеуглеродисты й
Углеродистый
Безуглеродпстый специального назначения
Азотированный
Малоуглеродистый
Среднеуглеродпстыи
Марка
МиЗ
Ми4
Си90 Си75 Си 45
ТиО Тн1 Тн2
Mol
Мо2
МоЗ
основного
легирующего
элемента
Мп > 78,0
Мп > 7 6 .0
Si 87—95
Si 72 — 78
Si 43—50
Ti >25,0
Ti >23,0
Ti > 23,0
Mo >55,0
Содержание в % |
|
|
||
|
примесей' |
|
||
Углерод |
Сера | |
Фосфор |
Прочие |
|
не более |
||||
|
|
|||
До 7,0 |
0,33 |
0.03 |
До 2,0 Si |
|
0,38 |
||||
|
|
|
||
Ферросилиций, по ГОСТ 1415-61 |
||||
__ |
0,04 |
0,04 |
Мп 0,5—0,8 |
|
— |
0,05 |
|||
—0,05
Ферротитан по ГОСТ 4761-54
До 0 , 15 |
0,05 |
0,05 |
Си 3—4 |
До 0,15 |
0,05 |
0,05 |
|
До 0,20 |
0,08 |
0.08 |
|
Ферромолибден по ГОСТ 4759-49 |
|||
До 0,10 |
0,10 |
0,1 0 |
Si до I—2 |
До 0,15 |
0,15 |
0,15 |
|
До 0,20 |
0,20 |
0,20 |
Си до |
0.8—2,5 |
|||
П р о д о л ж е н и е т а б л . 21
Примечание
Углеродистый
—
—
—
Марка
Вд1
Вд2
ВдЗ
BJ
R2
вз
основного
легирующего
V >35.0
W > 70,0
W >70,0
W > 65,0
|
Содержание и % |
|
|
||
|
|
примесей |
|
||
Углерод |
Сера |
Фосфор |
Прочие |
||
не более |
|||||
|
|
||||
|
|
|
|||
|
Феррованадий по |
ГОСТ 4760-49 |
|||
До 0,75 |
0,10 |
0,10 |
|
||
До 0,75 |
0,20 |
0.10 |
S1 до 2—3,5 |
||
До |
1.0 |
0,25 |
0.15 |
AI до 1—2 |
|
|
Ферровольфрам по ГОСТ 4758-55 |
||||
йс |
ю о |
0,05 |
0.03 |
Мп до |
|
|
|
|
|
0.2—0,7 |
|
До |
0,8 |
0,08 |
0,10 |
Si до |
|
|
|
|
|
0.4— 1,0 |
|
До 0,8 |
0,12 |
0.10 |
|
||
П р о д о л ж е н и е т а б л . 21
Примечание
-
Порошковая элек+роднап лента
Для широкослойной наплавки псе большее применение
находит |
порошковая |
электродная |
лента (фиг. 6), со |
|||
стоящая |
из двух |
топких |
(0,4—0,6 |
мм) стальных |
(мар |
|
ки 08кп) |
лепт / |
п 2 |
п |
засыпанной между ними |
ших |
|
ты 3. Одна из лепт |
выполняется |
гофрированной |
с от |
|||
дельными ячейками, что позволяет равномерно распре
делить шихту по ширине и |
|
|
|||||||
длине |
ленты |
и |
делает |
ее |
|
|
|||
более- |
гибкой. |
|
|
|
|
|
|||
|
Шихту для ленты полу |
|
|
||||||
чают так |
же, |
как и для по |
|
|
|||||
рошковой проволоки. Изго |
|
|
|||||||
тавливают порошковую лен |
|
|
|||||||
ту на специальной установ |
|
|
|||||||
ке, на которой производит |
|
|
|||||||
ся |
гофрирование |
одной |
из |
|
|
||||
лент, |
равномерная засыпка |
|
|
||||||
шихты, |
соединение обеих |
Фиг. 6. Порошковая |
лента: |
||||||
лент с вальцовкой по краям |
|||||||||
Г - в е р х и я ^ Х Т з - ,пп"'- |
|||||||||
для предотвращения высь.- |
|||||||||
пания шихты при транспор- |
та. |
|
|||||||
тировке и наплавке. По |
изготавливаться |
непо |
|||||||
рошковая |
лента |
может также |
|||||||
средственно |
на |
автомате |
для |
наплавки. |
|
||||
В |
этом |
случае |
автомат снабжается необходимыми |
||||||
устройствами для гофрирования, засыпки шихты п сбор ки ленты, обеспечивающими изготовление се со ско ростью, рапной скорости подачи в зону дуги при на плавке.
Флюсы для наплавки
С точки зрения технологии флюс должен обеспечи вать:
получение наплавленного металла без'Щор, трещин и других дефектов;
хорошее формирование наплавленного металла; легкую отделяемость шлаковой корки от поверхности
наплавленного металла; |
\ |
) |
устойчивость процесса |
наплавки.4^ |
У |
4 5
Флюсы Длп наплавки делятся:
1. По с п о с о б у п р о и з в о д с т в а — па плавленые
ннсплавленые (керамические).
Плавленые флюсы изготовляют путем выплавки их в дуговых нлп пламенных печах с последующей грану ляцией. Неплавленые (керамические) флюсы получают замешиванием на жидком стекле тонкоизмельченных компонентов, протиранием тестообразной массы через сито с последующими сушкой н прокаткой полученной крупки.
2. П о с т р о е н и ю к р у п и н о к — на стекловидные
ипемзовидные.
Сточки зрения формирования наплавленного валика пемзовидный флюс более благоприятен, так как он по сравнению со стекловидным способствует растеканию
наплавленного металла, улучшая тем самым его форми рование.
Однако пемзовидный флюс легче измельчается в пыль, что затрудняет его многократное использование.
3. П о х и м и ч е с к о м у с о с т а в у — на высоко
кремнистые, пнзкокремннстые и легирующие керамиче ские (табл. 22 и 23).
Высококремнистые флюсы легируют шов марганцем и кремнием и несколько окисляют углерод. Отделяемость шлаковой корки удовлетворительная и у всех флюсов примерно одинаковая, несколько лучше у флюса АН-60. Формирование шва также лучшее под флюсом АН-60, т. е. при наплавке под флюсом АН-60 можно применять наибольшие скорости.
Высококремнистые флюсы используют в основном при наплавке низкоуглероднетых и низколегированных сталей.
Низкокремнистые флюсы отличаются меньшей способ ностью окисления легирующих элементов и меньше ле гируют наплавленный металл кремнием. Отделяемость шлаковой корки хорошая. Ннзкокремнистые флюсы применяют при наплавке средне- и высоколегированных сталей.
Керамические флюсы обладают наибольшей способ ностью легирования наплавленного металла и приме няются при наплавке легированных сплавов с использо ванием инзкоуглеродистой проволоки.
4 6
|
|
|
22. |
Состав плавленых флюсов |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Химический состав в ?„ |
|
|
|
|
||
Марка |
Строе |
|
|
|
|
|
|
|
Окись |
Фос- |
Се |
ние |
Кремне |
Двуокись |
Плави |
Окиси |
Окись |
Окись |
Гли |
||||
флюса |
зерна |
же |
фор |
ра |
|||||||
|
флюса |
зем |
марганца |
ковый |
магния |
калия |
кальция |
нозем |
леза |
|
|
|
|
|
|
шпат |
|
|
|
|
не более |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Высококремнистые |
флюсы |
|
|
|
|
|
|
АН-348-А Стекло |
41—44 |
34 |
—38 |
4,0—5.5 |
5.0—7.5 |
|
АН-34 8-АМ |
» |
4 J —44 |
34 |
—38 |
3,5—4,5 |
5,0*-7,5 |
ОСЦ-4 5 |
» |
38—44 |
38 |
—47 |
6.0—9.0 |
<г2,5 |
ОСЦ-4 5-М |
» |
38—44 |
38 |
—47 |
6,0—9.0 |
-"2.5 |
АН-60 |
Пемза |
42.5— |
37 |
—40 |
5,0—7.5 |
0,5—3,0 |
|
|
46,5 |
|
|
|
|
__
—
__
__
__
- |
6.5 |
4.5 |
2,0 |
0,1 5 |
0,12 |
<6.5 |
4,5 |
2.0 |
0.15 |
0.12 |
|
<6,5 |
5,0 |
2,0 |
0,1 5 |
0.15 |
|
-'6.5 |
5.0 |
2,0 |
0,15 |
0,1 0 |
|
3 - 8 |
5,0 |
1.7 |
0,1 5 |
0,15 |
|
АН-2 6 |
Пемза |
30—32 |
2,5 |
—3,5 |
Низкокремнистые |
флюсы |
|
|
|
|
|
|
||
20—24 |
16—18 |
__ |
5,0 |
—6,5 |
20—22 |
1.0 |
0.07 |
0.1 0 |
||||||
АН-22 |
Стекло |
18—21,5 |
6,0 |
—9.0 |
20—24 ! 1.5— 15 |
1,3— 1.7 |
12— 15 |
19—23 |
1.0 |
0,06 |
0,06 |
|||
АН-10 |
Пемза |
20—23 |
29,5—33,5 |
18—24 |
0.5— 1,2 |
0,4—0,6 |
3,0 |
—7.0 |
19—21 |
1.2 |
0,15 |
0.20 |
||
АН-1П-А |
» |
20—23 |
29.5 |
—33.5 |
18—24 |
0,5—1,2 |
0.4—0,6 |
3,0 |
—7.0 |
19—21 |
1.0 |
0.15 |
0,06 |
|
АН-20 |
Стекло |
1 9—24 |
0,5 |
25—33 |
9—. 13 |
2,4—3,0 |
3,0 |
—9,0 |
27—32 |
1,0 |
0,08 |
0.05 |
||
АН-28 |
или пемза |
о—I U |
|
1.0 |
5 |
- 1 5 |
2,0 |
1—2 |
35 |
—4 4 |
3 6 - 4 5 |
2.0 |
0.08 |
0.08 |
Пемза |
|
|||||||||||||
АН-2 1-М |
» |
9—13 |
0,3 |
26—30 |
11—13 |
38—42 |
3—5 |
2,0 |
1,0 |
0.1 0 |
0.05 |
|||
АН-30 |
Стекло |
2—5 |
0,5 |
19—23 |
1 3 - 1 6 |
— |
16—20,5 |
39—44 |
1,0 |
0,08 |
0.05 |
|||
48-ОФ-6 |
пли пемза |
4,0 |
0,3 |
45 |
—60 |
3,0 |
|
I 6—23 |
20—27 |
1.5 |
0.05 |
0,04 |
||
Пемза |
— |
|||||||||||||
48-ОФ-Э |
» |
9—10 |
4—5 |
35 |
—40 |
15—18 |
— |
12—15 |
19—21 |
— |
0,01 |
о . о ; |
||
48-ОФ-Ю |
» |
10—12 |
0,3 |
40 |
—50 |
10— 13 |
|
5 |
- 7 |
25—30 |
|
0.01 |
0.01 |
|
|
|
|
23. Состав легирующих керамических флюсов |
|
|
|
|||
|
|
|
|
Содержание составляющих по флюсах в % |
|
||||
Составляющие флюса |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
к с - х 12Т КС-Х12М КС-Х14Р КС-ЗХ2В8 КС-Р18Р |
КС-Р9Р |
|||||
Мел |
................................. |
кальций |
40.0—43.0 |
38,0—42.0 |
37.0—40.0 |
40.0—43.0 |
25,0—28.0 |
31.5—33.5 |
|
Фтористый |
5.0—6.0 |
5,0—6,0 |
8.0— 10.0 |
8.0—9.5 |
8,5— 9.0 |
8.0—10,0 |
|||
Двуокись |
титана ........................... |
5.0—6.0 |
5.0—6.0 |
— |
13.5— 14.5 |
8,5—9,8 |
8.0—9.0 |
||
Кремнезем |
........................................ |
8.6—10.0 |
8.6— I 0.0 |
8.6— 10,0 |
3 .0 - 5 .0 |
3 .0 —5.0 |
4.0—5,5 |
||
Окись |
магния ................................. |
— |
— |
12.0— 14.0 |
— |
|
— |
_ |
|
Окись |
натрия ................................. |
1.5—1.7 |
1.5—1.7 |
1.5— 1.7 |
1.5—2.0 |
1.5—2,0 |
1.4 —1.6 |
||
Углерод |
............................................... |
2.3—3.0 |
2.0—2.4 |
2.0—2.3 |
0.4 —0.55 |
1.5— 1.4 |
1.5— 1.8 |
||
Кремний |
............................................... |
<0 .7 |
0.7 |
2.1—2.4 |
2.0—2.5 |
<0,7 |
<0.7 |
||
М а р г а н е ц ............................................... |
<0.7 |
<0.7 |
<0.7 |
0.7—1.0 |
<0 .7 |
<0.7 |
|||
Хром |
..................................................... |
|
16.5 —18,0 |
16.5 —18.0 |
17,0— IS.5 |
3.0— 3.6 |
4.9—6.2 |
4.9—6.2 |
|
В о л ь ф р а м ............................................... |
—> |
|
— |
10.0—12.0 20.0 |
—22,5 |
13.0— 15.0 |
|||
Ванадий |
............................................... |
— |
— |
— |
0.4—0.7 |
2.2 |
—3.0. |
4.0—5.5 |
|
М о л и б д е н ............................................... |
— |
0.8— 1.4 |
— |
— |
|
— |
— |
||
А л ю м и н и й ............................................... |
0.7—1.1 |
0.7— 1.1 |
— |
0.2—0.3 0,6 |
—0.9 |
0.6—0.9 |
|||
Титан |
..................................................... |
|
3.5—4.0 |
3.5—4.0 |
— |
1.0— 1.5 |
0.7 |
— 1.0 |
0.7—1.0 |
Сера |
..................................................... |
|
<0.1 |
<0,1 |
<0.1 |
<0.1- |
< 0 .15 |
<0.15 |
|
Фосфор |
бора ............................................... |
<0.1 |
<0.1 |
<0.1 |
<0.1 |
< 0 .15 |
<0.15 |
||
Карбид |
— |
— |
2,8—3.0 |
— |
0.7—0.8 |
0,3—0.4 |
|||
Железо |
(нз ферросплавов) |
14.0—I 9.0 |
14.0— 19,0 |
7 .0 - 1 0 .0 |
10.0— 14.0 |
17.5 |
— 19,0 |
17.0—20.0 |
|
О Б О Р У Д О В А Н И Е
Источники питания дуги
Наиболее пригодными для наплавки являются источ ники питания постоянного тока. К ним относятся сва рочные преобразователи и сварочные выпрямители
(табл. 24 п 25).
Источники питания постоянного тока обеспечивают: устойчивость сварочной дуги; лучшее формирование наплавленного валика: меньшую склонность к образо ванию пор в наплавленном металле: лучшую отделяе мое^, шлаковой корки.
Однако они имеют повышенный расход электроэнер гии для наплавки I кг металла в сравнении с источ никами питания переменного тока. Особенно это отно сится к сварочным преобразователям.
Поэтому при наплавке неответственных деталей, осо бенно при восстановлении размеров последних, могут с успехом применяться сварочные трансформаторы, техни ческие данные которых пр!юедены в табл. 26,
Наплавочные аппараты
Наплавочные аппараты должны обеспечивать: подачу электродной проволоки в зону горения дуги; перемеще ние аппарата относительно наплавленного изделия или изделия относительно неподвижного автомата; автома тическую подачу флюса в зону горения дуги; подвод сварочного тока к электродной проволоке или ленте; возбуждение дуги и поддержание устойчивого горения ее в процессе наплавки.
Для автоматической наплавки под флюсом могут при меняться все установки для сварки под флюсом: под весные и самоходные сварочные головки, сварочные тракторы, полуавтоматы (табл. 27—30).
Наплавочные установки состоят из следующих узлов: механизма подачи электродной проволоки; механизма перемещения аппарата или изделия; токоподводящегО устройства; флюсоаппаратуры: схемы управления.
На фиг. 7 изображен наплавочный аппарат А-384. Механизмы подачи электродной проволоки в зону
горения дуги с постоянной скоростью наиболее просты
Зак. 132 |
49 |