Прочность соединения покрытия из ленточного материала при силе тока 7,72 кА, усилии на электроде 1,3 кН, длительности импульса тока 0,04 с и скорости наплавки 1,2…1,5 м/мин находится в пределах 300…400 МПа. Меньшее значение соответствует предварительной обработки точением до 3-го класса шероховатости, большее – дробеструйной обработке.
Предел выносливости образцов диаметром 40 мм с покрытием из ленты в зависимости от ее марки снижается на 54…67 %. Поверхностное пластическое деформирование в виде обкатки шариками повышает значение предела выносливости более чем в два раза. Применение сплошных и спеченных лент различного состава и твердости позволяет повысить износостойкость восстановленных элементов в 5…10 раз по сравнению с новыми деталями.
Износостойкость покрытий повышается до 10…15 раз, если перед электроконтактной приваркой под стальную ленту с содержанием углерода не более 0,5 % толщиной 0,4 мм поместить зерна сплавов на основе карбидов вольфрама (ВК8, Т15К6 или релита) размером 0,3…0,5 мм.
Широкими технологическими возможностями, позволяющими повысить послеремонтную наработку восстановленных деталей, обладает электроконтактная приварка порошковых материалов. Между движущимися заготовкой и электродом помещают металлический порошок, через них пропускают электрический ток с приложением давления.
В качестве основных материалов при приварке порошков используют сплавы ПГ-Х20Н80, СНГН, ПГ-СР2, 3 или 4, ПГ-ХН80СР2, ПГ-10Н-01, ПГ-10Н-04, ПГ-УС25, ПГ-С27, механические смеси КБХ и ФБХ-6-2, а также различные композиции.
Вращающаяся или неподвижная заготовка является одним из электродов переменного тока, второй медный электрод вращается или неподвижный. В зазор между этими двумя электродами из бункера подают порошковый материал. Материал к восстанавливаемой поверхности детали прижимает под давлением 30…60 МПа вторым электродом. Через электроды и материал пропускают электрический ток силой 5…30 кА, плотностью 1…5 А/см2, напряжением 6…12 В и импульсами длительностью 0,04…0,14 с. Скорость приварки составляет 0,17…0,37 м/мин. Схемы устройств для нанесения порошковых покрытий приведены на рис. 2.22.
В результате на поверхности восстанавливаемой детали образуется слой, толщина которого определяется углом захвата порошка роликом. Состав порошков определяет требуемые свойства восстановительных покрытий.
Высокое качество восстановления обеспечивает композиция из самофлюсующегося порошка ПГ-ХН80СР2, порошков сормайта ПГ-С1 и железа ПЖ-3М в равных объемных частях с добавкой к ним меди и свинца (1,5…5,0). Для восстановления деталей типа “вал” целесообразно использовать следующие порошковые композиции: 20 % ФБХ-6-2 + 80 % ПЖ-5; 20 % КБХ + 5 % Аl2О3 + 75 % ПЖ-5; 30 % ПГХН80СР2 + 70 % ПГ-10Н-04; 20 % ПГ-10К-01 + 80 % ПГ-10Н-04. Применение этих композиций обеспечивает возможность их точения и высокую износостойкость покрытий.
Прочность соединения покрытия с восстанавливаемой поверхностью находится в пределах 150…300 МПа. Пористость и твердость покрытий изменяется в широких пределах и зависят от состава составляющих покрытия. Пористость покрытий равна 12…25 %, а твердость 25…63 HRC. Наиболее высокая твердость наблюдается при нанесении покрытий состава: ПГ-С1 + (60…70) % ФХ-80.
Сопротивление усталости деталей с покрытиями из порошков снижается на 7…12 % по сравнению с этим показателем новых деталей.
2.7.3. Оборудование
Регулируемые импульсы сварочного тока получают с помощью прерывателей в серийных контактных сварочных машинах, например МШ-1 или МШК-2002 (К-421М) а также конденсаторными источниками питания с зарядным напряжением 875…900 В и емкостью рабочих конденсаторов 2000…2300 мкФ. Электроды установок изготовляют из специальных медных сплавов типа БрХ, БрХК, БрНБТ и БрВНТ.
Оборудование блочно-модульного строения ВНИИТУВИД “Ремдеталь” создано на базе установки 011-1-00 для наплавки валов.
2.8. Напыление материала
2.8.1. Определение напыления, его виды и характеристика
Сущность напыления. Напыление как процесс нанесения покрытий заключается в нагреве материала, его диспергировании (дроблении), переносе движущейся средой, ударе о восстанавливаемую поверхность или покрытие, деформировании и закреплении.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.