Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Учебное пособие - файл Учебное пособие основы эксплуатации горных машин и оборудования.doc


Учебное пособие
скачать (2899.1 kb.)

Доступные файлы (1):

Учебное пособие основы эксплуатации горных машин и оборудования.doc11242kb.24.02.2008 23:09скачать

содержание
Загрузка...

Учебное пособие основы эксплуатации горных машин и оборудования.doc

1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14
Реклама MarketGid:
Загрузка...

^ Восстановление деталей способом ремонтных размеров. При данном способе восстановления с поверхности одной из сопрягаемых деталей механической обработкой удаляют из­ношенный слой металла, и она получает новый размер - ре­монтный, отличный от номинального. Другая деталь заменя­ется новой с соответствующими ремонтными размерами или восстанавливается под размер первой. При выборе деталей со­пряжения для замены восстановления обычно руководствуются стоимостью деталей: детали большей стоимости восстанавли­вают, меньшей - заменяют.

В ремонтном производстве используются детали с тремя ви­дами ремонтных размеров: стандартными; регламентирован­ными; свободными.

Детали со стандартными, заранее установленными, ремонт­ными размерами (поршни, поршневые пальцы, тонкостенные вкладыши и др.) выпускаются заводами по производству обо­рудования или запасных частей. Под их размер на ремонтных предприятиях обрабатываются сопрягаемые детали (цилиндры, шейки коленчатых валов и др.), что обеспечивает принцип ча­стичной взаимозаменяемости при сборке и сокращает продол­жительность ремонта.

Регламентированные ремонтные размеры предусматрива­ются (ТУ на ремонт, сборку и испытания машин) при восстанов­лении таких деталей, как шейки кулачковых валов и их втулок, клапанов и их направляющих и др.

При свободных ремонтных размерах детали обрабатывают до получения геометрической формы и необходимой шерохо­ватости рабочей поверхности. В зависимости от характера и величины износа такие детали могут иметь различные размеры, и поэтому сопрягаемые детали изготовляют с припуском на окончательную подгонку по месту.

При определении ремонтных размеров детали необходимо учитывать то, что ее износ может быть равномерным или не­равномерным.

Для устранения односторон­него износа вала ав (рис. 5.5, а) изношенной поверхности при­дают правильную цилиндрическую форму, обработав ее с припуском хв.

Наибольший ремонтный диа­метр dр при сохранении центра сечения вала в первоначальном положении определяется как:


dр = d - 2(δВ + хВ). (5.4)


При смещении центра вала на величину х1


dр = d - (δВ + хВ 1). (5.5)


Рис. 5.5. Схемы износа и обра­ботки деталей под ремонтный раз­мер для вала (а) и отверстия (б) /рис.9.1 /2/,


В большинстве случаев центр вала при обработке сохра­няют. Zв = 2(δВ + хВ) и ZА = (δВ + хВ 1) называют ремонт­ными интервалами соответственно для вала и отверстия. Зная ремонтный интервал, можно разработать систему стандартных межремонтных размеров для каждой машины.

Приняв, что для каждого межремонтного срока величина износа вала примерно одинакова, т. е. δ1≈δ2≈…бn, можно построить ряд ремонтных размеров для вала:


dр1 = d - 2(δВ + хВ) = d - Zв (5.6)

dр2 = dp1 - 2(δВ + хВ) = d -2 Zв

……………………………………………….

dрn = dp(n-1) - 2(δВ + хВ) = d - nZв.


Аналогичным образом строится ряд ремонтных размеров для деталей с отверстиями.

Восстановление сопряженных пар механической обработкой может производиться неоднократно. Для определения возмож­ного числа ремонтов (n) необходимо знать наименьший допусти­мый диаметр детали (dmin) с учетом ее прочности, глубины це­ментированного или закаленного поверхностного слоя, размеров сопряжений и т. д. Тогда для вала


d = dmin = 2(δВ + хВ)n1. (5.7)


Число ремонтов вала без смещения его центров


, (5.8)


при смещении центра


. (5.9)


Способ ремонтных размеров широко применяется в усло­виях ремонтных предприятий и является по сравнению с дру­гими способами наиболее дешевым. Он обеспечивает восстанов­ление сложных и дорогих деталей, взаимозаменяемость в пре­делах ремонтного размера, использование универсального оборудования и т. д. Вместе с тем многократное восстановление деталей этим способом уменьшает срок их службы, увеличи­вает номенклатуру запасных частей и в связи с этим услож­няет их ремонт, планирование, хранение.

Обработку деталей под ремонтный размер целесообразно выполнять в конце технологического процесса после правки, заварки трещин и других операций, что позволяет предохра­нить чисто обработанные поверхности от повреждений и устра­нить небольшие деформации (прогиб или коробление).

^ Восстановление деталей способом дополнительных ремонтных деталей. Восстановление дополнительными деталями производится установкой в изношенные отверстия специальных вставок в виде стаканов, переходных втулок, колец, вкладышей и дру­гих деталей, компенсирующих износ (рис. 5.6).

Для этого отверстия об­рабаывают до такого размера, чтобы можно было запрессо­вать втулку и затем ее расточить до необходимого размера. Крепление втулок осуществляется за счет поса-док с натягом, а также установкой резьбовых штиф-тов, винтов, сваркой и т. д..


Рис. 5.6. Типовые случаи применения допол­нительных деталей при ремонте: а- установка на валу втулки, б- установка полувтулки на шейке коленчатого вала, в-уста­новка втулки с резьбой, е-установка втулки в отверстие, и-установка планки на износив­шейся плоскости; 1-деталь-компенсатор,

2-ремонтируемая деталь /рис.2, 33/


Ряд деталей восстанавливают заменой изношенных частей вен­цами, бандажами и др. Материал для дополнительной детали (втулки) выбирают с учетом материала восстанавливаемой де­тали.

Наиболее широко при ремонте экскаваторов указанными способами восстанавливают корпусные детали /2, 3/. При ремонте редуктора поворотного механизма экскаватора ЭШ-10/70А собирают корпус с крышкой (рис. 5.7, а, б /3/) и устанав­ливают его на расточном станке, где поочередно производят расточку изношенных отверстий под подшипники до диаметров 340Н9, 458Н9 и 604+0,5. После запрессовки втулок 1 и 2 в кор­пус и наплавки поверхности диаметром 604+0,5 слоем толщиной 4-5 мм выполняют окончательную расточку отверстий до диа­метров , и . Втулки изготов­ляют из стали 40 (НВ 230-260). Наплавку выполняют элек­тродами УОНИ-13/45 диаметром 5 мм. Непараллельность осей после расточки отверстий должна быть не более 0,1 мм на длине 1000 мм, отклонение от цилиндричности отверстий — не более 0,5 мм.




Наплавить толщину ^-о~мм 2. Торцовать заподлицо



Рис. 5.7. Ремонтные чертежи корпу­са и крышки редуктора поворотного механизма экскаватора ЭШ-10/70А после предварительной расточки от­верстий (а) и запрессовки втулок и чистовой расточки отверстий (б) /3/


При износе шлицев венца втулки зубчатой муфты (рис. 5.8 /3/) шагающего экскаватора протачивают венец втулки и ступич­ную часть до диаметра 280Н8.

Изготавливают зубчатый ве­нец 2 и напрессовывают его (в горячем состоянии) на ступицу. Затем устанавливают в торец шесть шпилек диаметром 25 мм и производят окончательную механическую обработку венца и торца. После этого нарезают зуб до размеров по чертежу, ба­зируясь при установке по шлицевому отверстию диаметром 160 Н8.


Рис. 5.8. Ремонтный чертеж венца втулки

зубчатой муфты экскаватора ЭШ-10/60


Ручная электродуговая сварка и наплавка. Русский инженер

Н. Г. Славянов в 1888 г. изобрел способ дуговой электросварки ме­таллическим электродом, который одновременно служил и присадочным материалом. Принципиальная основа способа Н.Н.Бенардоса (1882 г., электросварка металлов при помощи угольного электрода) и И.Г.Славянова (1889 г., электросварка электродом из металла) осталась неизменной до настоящего времени, но средства осуществления его и оборудование усовершенствованы. В настоящее время сварка металлов




Наплавить толщину 4-5 мм


Торцовать заподлицо




Рис. 5.7. Ремонтные чертежи корпу­са и крышки редуктора поворотного механизма экскаватора ЭШ-10/70А после предварительной расточки от­верстий (а) и запрессовки втулок и чистовой расточки отверстий (б) /3/





Рис. 5.8. Ремонтный чертеж венца втулки зубчатой муфты экскаватора ЭШ-10/60


осуществляется главным образом по методу Н.Г.Славянова как постоянным, так и переменным током.

Для электродуговой сварки применяют постоянный и переменный токи, причем при сварке постоянным током используют прямую и обратную полярность (рис. 5.9).




Рис. 5.9. Схема установки дуговой сварки постоян­ным током прямой (а) и обратной (б) полярности: 1-электрод; 2-деталь; 3-генератор /рис.17, 21/


При горении электрической дуги (рис. 5.10) постоянного тока наибольшее количество тепла выделяется на поло­жительном полюсе.

Это объясняется тем, что поток электронов в дуге выбрасывается отрицательным полю­сом - катодом. Эти электроны как бы бомбардируют положительный полюс, вследствие чего он разогревает­ся сильнее, чем катод. Так как при сварке для разогре­ва и плавления свариваемого металла нужно затратить больше тепла, чем для плавления самого электрода, то обычно отрицательный полюс сварочной цепи присоеди­няют к электроду, а положительный - к свариваемому металлу

Рис. 5.10. Схема электрической дуги: 1- катодное пятно дуги (2600- 3000 °С); 2-катодная зона; 3-столб дуги (6000—6500"С); 4-анодная зона; 5- анодное пятно (3500-1000°С); l- длина дуги /рис. 18, 21/


Такое присоединение называется прямой по­лярностью. Если отрицательный полюс присоединен к свариваемому металлу, а положительный - к электро­ду, то такая полярность называется обратной. Она при­меняется реже и только в тех случаях, когда нужно по­лучить меньший нагрев свариваемого металла. Это требуется, например, при сварке легированных сталей, очень чувствительных к перегреву.

Все сказанное выше относится только к сварке по­стоянным током. При переменном токе напряжение и полярность тока многократно изменяются соответствен­но числу периодов, т. е. 50 раз в секунду. В сва­рочной дуге переменного тока поток электронов также меняет свое направление, бомбардируя попеременно то свариваемый металл, то конец электрода, вследствие че­го тепло между электродом и свариваемым металлом при сварке дугой переменного тока будет распределяться равномерно. Более экономичными являются источники питания переменным током. Так, при ручной сварке на переменном токе расход электроэнергии составляет 3-4 кВтч на 1 кг наплавляемого металла, а при сварке на постоянном токе - 6-8 кВтч.

Поэтому сварка на переменном токе при восстановлении детали (рис. 5.11) является одним из наиболее распространенных при ремонте деталей ГМиО. Она позволяет получать прочное соединение на­плавленного металла с металлом детали практически любой тол­щины, а также с заранее заданными свойствами.





Рис. 5.11. Схема электродуговой сварки переменным током: 1-электрод; 2-свариваемый металл; 3-зажим; 4-дроссель-регулятор; 5 сварочный трансформатор


Оборудование для дуговой сварки переменным током приведено на рис. 5.11. Первичная обмотка транс-форматора подключена непо­средственно к сети 1. Один зажим вторичной обмотки подключается непосредственно к сварочному столу - плите, на которой поме­щается свариваемая деталь, а другой - к индуктивному сопротивлению -дросселю и далее через электродержатель 9 к элек­троду.


Рис. 5.12. Схема и оборудование для дуговой сварки переменным током /рис.6, 34


Дроссель представляет собой катушку с разъемным сер­дечником, верхняя часть которого может подниматься и опускаться посредством ручки маховичка. Регулировка величины сварочного тока дости­гается за счет увеличения воздушного промежутка между подвиж­ной и неподвижной частями магнитной щели дросселя. При замк­нутой вторичной цепи ток, проходя по катушке дросселя, создает магнитное поле, которое будет в этой же обмотке индуктировать электродвижущую силу самоиндукции (э.д.с), направленную прямо противоположно напряжению вторичной цепи. При увели­чении воздушного зазора между разомкнутыми частями магнитной цепи увеличивается сопротивление для прохождения магнитного потока и уменьшается э.д.с. самоиндукции в обмотке дросселя, препятствующая прохождению тока. Таким образом, регулировка при помощи дроссельной катушки дает возможность менять величину сва­рочного тока плавно, в широких пределах, не изменяя напряжения холостого хода вторичной цепи.

Электроды. В зависимости от материала свариваемых изделий, требуемой прочности и износостойкости сварного шва используют стержневые стальные электроды с тонкой или толстой обмазкой диаметром 3-8 мм и длиной 450 мм из 57 марок сталей /18/ или трубчатые электроды.

Для сварки мало- и среднеуглеродистых сталей электроды изготовляют из проволоки Св-08ГА, Св-ЮГА, Св-10Г2; низколеги­рованных Св-08ГС, Св-08Г2С и др.; высоколегированных Св-06Х14, Св-10Х13 и др.

Электроды для дуговой сварки и наплавки по назначению подразделяются на три группы.

I группа. Типы электродов для сварки конструкционных сталей:

Э34; Э38; Э42А – для сварки конструкционных низкоуглеродистых (содержание С до 0,25%) и низколегированных сталей;

Э50; Э50А; Э55; Э60; Э60А – для сварки конструкционных среднеуглеродистых (содержание С от 0,25 до 0.6 %) и низколегированных сталей;

Э70; Э85; Э100 – для сварки конструкционных сталей повышенной прочности.

II группа. Электроды для сварки легированных сталей с особыми свойствами (жаростойких и жаропрочных сталей).

III группа. Электроды для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами.

ЭНР62 - электроды наплавочные режущие. Применяются для наплавки режущего инструмента.

ЭНГ35; ЭНГ40; ЭНГ50 – электроды наплавочные горячие. Применяются для наплавки износостойких поверхностей, работающих при повышенных температурах.

ЭНХ20; ЭНХ25; ЭНХ30; ЭНХ45; ЭНХ50 – электроды наплавочные холодные. Применяются для наплавки износостойких поверхностей, работающих при обычных температурах.

ЭНЭ35; ЭНЭ45 – электроды наплавочные эрозионностойкие. Применяются для наплавки поверхностей, работающих в агрессивных средах.

Для повышения твердости и износостойкости деталей в специализированном ре­монтном производстве применяют электроды с легированием наплавляемого металла через стержни и обмазку. При легирова­нии через стержень в его состав входят марганец, кремний, хром, титан, ванадий, а также повышенное количество углерода (в от­дельных случаях до 5%), а обмазка служит только для повышения устойчивости (ионизации) сварочной дуги и защиты наплавляе­мого металла от внешней окислительной среды. При легировании через обмазку (толстообмазанные электроды) в ее состав входят легирующие добавки (феррохром, ферроборхром, ферромолибден).

При выборе марки и типа электрода необходимо учитывать условия работы детали, свариваемость и механические свойства материала детали.

Оборудование для ручной сварки. Для ручной сварки и наплавки используют:

сварочные транс­форматоры ТСП-1, ТС-300, ТД-300, СТШ-500, СТП-500, СТН-500, СТН-450;

сварочные выпрямители ВД-101, ВД-301, ВОС-300-3, БКС-500;

сварочные преобразователи ПСО-300-3; ПСО-500 и др.

Вид сварочного оборудования выбирается в зависимости от рода и величины тока, на котором ведут сварку.

Ручную электродуговую сварку в РММ выполняют на сварочных постах (рис. 5.11). Технологический процесс наплавки, в общем случае предусматривает: очистку поверхностей от ржавчины, окалины, масла, грязи; подготовку под наплавку; наплавку и при необхо­димости - последующую механическую обработку.

Режимы ручной сварки и наплавки. Режим электродуговой сварки и наплавки, т.е. величину сварочного тока I (А) определяют по выражению


I = (20 + dэл) dэл , (5.10)


где dэл – диаметр электрода, мм.

Диаметр электрода определяют в зависимости от толщины свариваемой детали по графику (рис.2 /3/) или данным табл. 5.1.


Таблица 5.1. Зависимость величины сварочного тока и диаметра электрода от толщины свариваемой детали


Толщина свариваемой

детали, мм

0,5-1

1-2

3-5

5-10

Свыше

12

Диаметр электрода, мм

1-1,5

1,5-2,5

2,5-4

4-6

5-8

Величина сварочного

Тока, А

50


65


150-200


200-300


300-50



Разрабатывая технологию восстановления деталей сваркой или наплавкой, необходимо учитывать свариваемость стали и степень ее легированности.

Для деталей хорошей свариваемости (содержание углерода в стали до 0,3%) и сталей удовлетворительной свариваемости (содержание углерода в стали в пределах 0,3-0,42%) технологический процесс восстановления детали выполняется в следующей последовательности: определяются дефекты подлежащие сварке; разделывается металл для сварного шва; выполняется сварка и последующая механическая обработка сварного шва.

Для сталей ограниченной свариваемости (содержание С в пределах 0,42-0,55%) и сталей плохой свариваемости (содержание С более 0,55%) технологический процесс восстановления деталей выполняется в такой последовательности: определить дефекты, подлежащие сварке; разделать сварной шов, выполнить предварительный подогрев места, подлежащего сварке и непосредственно сварку; термически обработать сварной шов детали для снятия внутренних напряжений (отжиг, нормализация); проверить качество сварки; выполнить предварительную механическую обработку и последующую термическую обработку сварного шва детали с целью его упрочнения и окончательную механическую обработку сварного шва.

Потери металла в виде брызг и паров при ручной электро­дуговой сварке составляют 5-20% количества наплавленного ма­териала.


Газовая сварка и наплавка. На горных предприятиях широкое распространение получила сварка и наплавка металла ацетилено-кислородным пламенем, посредством которого можно выполнить следующие работы: сварку тонкостенных стальных изделий, чугунных деталей сложной конфигурации, деталей из цветных металлов и сплавов; наплавку твердых сплавов; поверхностную закалку; резку металлов; пайку твердыми припоями и др.

При газовой сварке и наплавке нагрев и расплавление металлов ведут пламенем, получаемым от сгорания различных горючих газов (ацетилена, водорода, пропана, природного газа), а также паров бензина и керосина в технически чистом кислороде. Чаще других используют ацетилен, который при сгорании дает наиболее вы­сокую температуру. Вместе с тем ацетилен в 15-20 раз дороже промышленных горючих газов.


Оборудование для газовой сварки и наплавки (рис.3.14). Аппаратура для газовой сварки и наплавки включает ацителеновые и кислородные баллоны (1, 6), редукторы (2, 5) для горючих газов, рукава (шланги 3, 4) и горелки (резаки 7).


Рис.5.14. Схема установки для аците-

лено-кислородной сварки и резки


Присадочный материал. При газовой сварке и наплавке в зону горения газового пламени вводят присадочный материал - сварочную проволоку по ГОСТ 2246-70: для сварки неответственных стальных деталей – ст.3, ст.20; для сварки ответственных стальных деталей – сталь 30ХГСА; для сварки чугунных деталей: с предварительным подогревом - чугунные прутки марки А; без предварительного подогрева - чугунные прутки марки Б; для сварки латунных, бронзовых, алюминиевых деталей - прутки аналогичного состава, как и свариваемая деталь.

Режимы газовой сварки и наплавки. Режим газовой сварки и наплавки зависит от толщины свариваемого и наплавляемого металла, вида сварки и диаметра сварочной проволоки.

Диаметр присадочного прутка при газовой сварке и наплавке выбирают из соотношения для деталей толщиной до 10 мм:

- для левого способа сварки

dпр = ; (5.12)

- для правого способа сварки

dпр = , (5.13)

где h - толщина свариваемого металла, мм.

При толщине металла более 10 мм применяют прутки диаметром 8 мм.

Производительность газовой сварки и наплавки зависит от расхода ацетилена, который определяется номером применяемой горелки. Чем больше номер горелки, а следовательно, и отверстие истечения газа, тем больше расход ацетилена, тем выше скорость сварки и наплавки. Однако большой расход горючего в единицу времени может вызвать прожог детали. Мощность пламени характеризуется часовым расходом горючего газа (ацетилена), зависящим от номера наконечника горелки.

Часовой расход горючего газа qг (л/ч) определяется по формуле


qг = kсвh, (5.11)


где kсв – коэффициент, характеризующий материал свариваемой детали, способ сварки и тип соединения, л/час на 1 мм толщины детали: для стали kсв = 100-200 л/ч на 1мм; для чугуна kсв = 110-140 л/ч на 1 мм; для латуни kсв = 130 л/ч на 1 мм; для алюминия kсв =60-100 л/ч на 1 мм.

По расходу горючего газа выбирают номер наконечника горелки (табл. 5.2). В зависимости от толщины свариваемой детали выбирают угол наклона горелки.

Таблица 5.2. Расход горючих газов горелками малой и средней мощности в зависимости от толщины свариваемого и наплавляемого металла


Тип

Горелки

Толщина свариваемо-

го металла

(стали), мм

Номер

нако-

нечни-

кА

Угол наклона горелки, град

Расход, л/ч


ацетилена

кислорода

Малой и средней мощности

ГС-2,

ГС-3 и др.



0,3-0,6

0,5-1,05

1-2,5

2,5-4

4-7

7-11

10-18

17-30

0

1

2

3

4

5

6

7

10

10-15

10-20

30

40

50

60-70

80

25-60 50-125 120-240 230-430 400-700 660-1100 1030-1750 1700-2800

28-70

55-135

130-260 250-440 430-750 740-1200 1150-1950 1900-3100


^ Газокислородная резка. При восстановительных работах возникает необходимость выполнить кислородную резку листовой стали и стали круглого, многогранного сечения, уголка, труб и др.

Производительность резки зависит от про­центного содержания в стали углерода. Малоуглеро­дистая сталь (0,3—0,6% углерода) режется хорошо. При содержании углерода свыше 1,2% резка стано­вится невозможной. Не поддается резке чугун, алю­миний, медь и латунь.

Производительность и качество резки в большой степени зависят от давления кислорода. Большое дав­ление, увеличивая расход кислорода, не дает чистого разреза. При малом давлении кислорода не обеспечи­вается резка на всю глубину. Это следует учитывать при выборе резаков. На скорость резки большое влия­ние оказывает качество кислорода. Чем чище кислород, тем выше производительность резки.

В ремонтном производстве чаще применяют резак УР-48. Его режимы резки указаны в табл. 5.3.

Таблица 5.3. Режимы резки резаком УР-48


Характеристика параметров

Толщина стали, мм

25

50

100

200

Номер наружнего мундштука

Номер внутреннего мундштука

Давление кислорода, ат (МПа)

Ширина реза, мм

1

2

4

2,5-3,5

1

3

6 3,5-4,5

2

4

8

4,5-7

2

5

11

7-10



^ Автоматическая наплавка под слоем флюса. Этот способ восстановления применяется для наплавки плос­ких, цилиндрических, конических и сферических поверхностей деталей, имеющих большой износ (более 1,5-3 мм на сторону). Наплавку ведут с использованием электродной проволоки и флюсов на токарных станках для деталей цилиндрической формы и на специальных приспособлениях для деталей плоской формы (рис. 5.12), с установкой на суппорте станка наплавочной головки, подающей к наплавляемой детали проволоку и флюс, укрывающий расплавленный метал от окисления и препятствующий его разбрызгиванию.

Электродная проволока. При выборе электродной проволоки для наплавки необходимо учитывать химический состав металла восстанавливаемой детали и условия ее работы. При этом необходимо исходить из условий: химический состав электродной проволоки должен быть ближе к химическому составу материала детали; детали, работающие при ударных циклических нагрузках, необходимо наплавлять обычной малоуглеродистой электродной проволокой; детали, работающие на износ, необходимо наплавлять легированной электродной проволокой. Марку электродной проволоки и ее химический состав выбирают по табл. 23 /3/.




Рис. 143. Схема установок для автоматической сварки и наплавки под слоем флюса /17/: а - схема автоматической сварочной (наплавочной) головки; б - продольный разрез зоны сварки; в – установка и схема сварки (наплавки) плоской поверхности; г - схема наплавки цилиндрической поверхности: 1 - наплавляемая (свариваемая) деталь; 2 - бункер с флюсом; 3 - мундштук; 4 - пружина; 5 - прижимной ролик; 6 - очиститель про­волоки; 7 - кассета с электродной проволокой; 8 - подающий ролик; 9 - подающий механизм; 10 - электродвигатель; 11 - аппаратный ящик; 12 - источник тока; 13 - электродная проволока; 14 - газовый пузырь; 15 - расплавленный металл; 16 - сы­пучий флюс; 17 - трубка; 18 - шлаковая корка; 19 - сварочный генератор; 20 - оболочка из жидкого флюса; 21 - электрическая дуга; 22 - наплавленный слой /рис.143, 7/


Флюсы. Для получения качественного шва при восстановлении детали наплавку производят под слоем флюса. Флюсы применяют плавленые (типа А-348А) и керамические (не плавленые, типа ЖС).

Плавленые флюсы, обладают пониженной склонностью к образованию пор и дают удовлетворительно отделимую шлаковую корку от наплавленного металла.

Керамические флюсы лучше легируют сварочную ванну, обеспечивают более высокую твердость по сравнению с плавлеными, но являются гигроскопичными, обладают малой прочностью зерен и требуют строго поддержания режима наплавки.

Марку флюса в зависимости от требуемой твердости наплавленного шва выбирают из данных табл. 24 /3/.

Оборудование для наплавки. В комплект оборудования для автоматической наплавки деталей под слоем флюса входят: источник тока; устройство для поджигания дуги и ее устойчивого горения, устройства для подачи электродов и флюса (автоматическая сварочная головка); устройство для перемещения детали и сварочной головки.

Для автоматической наплавки под слоем флюса используют следующее наплавочные аппараты: А-409 – для цилиндрических деталей d = 50-200 мм; А-380 – для цилиндрических деталей d = 150-800 мм; А-513 – для цилиндрических деталей d более 800 мм; А-528 – для наплавки торцевых поверхностей; А-384, А-513 – для наплавки плоских поверхностей.

Режимы наплавки. Автоматическую наплавку под слоем флюса для получения устойчивого горения дуги и качественного шва обычно проводят при постоянном токе. Переменный ток целесообразно применять при наплавке крупных деталей, когда сила тока превышает 600 А, а напряжение холостого хода трансформатора не ниже 70 В.

Режимы автоматической наплавки под слоем флюса можно принимать по данным табл. 5.4. В зависимости от диаметра наплавляемой детали по графику (рис. 4, /3/) находят величину тока. По величине тока (рис. 5.6 /3/) и табл.25 /3/ находят диаметр электродной проволоки, напряжение дуги и скорость подачи проволоки.

Скорость и шаг наплавки также выбирают в зависимости от диаметра наплавляемой детали (рис. 5.4 /3/).

Вылет электрода и смещение его от зенита принимается для деталей диаметром: до 200 мм – 7-10 мм; более 200 мм – 10-30 мм.


Таблица 5.4. Режимы автоматической наплавки под слоем флюса



Диаметр наплавляе-мой поверх-

ности, мм

Окружная скорость наплавки,

м/мин

Шаг

наплав-ки,

мм/об

Высота наплавляе-

мого слоя, мм

Диаметр электрод-

ной про-

волоки,мм

80-100

100-200

200-300

0,3-0,5

0,2-0,3

0,2-0,3

4

5

6

1,5-2

2-2,3

2-3

2

2

3


Плоские детали под слоем флюса наплавляются отдельными валиками вдоль(рис. 3.55) и поперек поверхности. Глубина проплавления должна быть минимальной. Электрод устанавливают к восстанавливаемой поверхности под углом 40-500, а его вылет находится в пределах 30-35 мм для проволоки диаметром 2-3 мм и 40-50 мм для проволоки диаметром 4-5 мм. Наплавку в основном ве­дут постоянным током обратной полярности. Режим наплавки устанавливают в зависимости от вели­чины износа детали. При износе поверхности от 2 до 6 мм рекомен­дуют использовать электродную проволоку диаметром 1,6-5 мм, ток 160-750 А, напряжение 30-36 В, скорость наплавки 20-30 м/ч, скорость подачи электродной про­волоки 100-250 м/ч.

Цилиндрические детали чаще всего наплавляют по винтовой ли­нии. Каждый предыдущий валик при этом перекрывает последую­щий на1/2-1/3 его ширины. Для улучшения качества шва произво­дят смещение электрода от зенита в направлении, обратном вращению детали. Для деталей диаметром 80-300 мм это смещение находит­ся в пределах 5-30 мм. Рекомен­дуемая сила тока 100-380 А, напряжение 25-32 В, скорость по­дачи электродной проволоки 50-200 м/ч, скорость наплавки 20- 30 м/ч, шаг наплавки 3-6 мм/об.

Основными недостатками автоматической наплавки под слоем флюса являются: изменение структуры и механических свойств металла детали при ее нагревании; трудность наплавки деталей диаметром менее 80 мм из-за стекания металла; высокая стои­мость флюсов и специальных электродов, применяемых для полу­чения покрытий большой твердости.

1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14



Скачать файл (2899.1 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации