Изменения структуры металла и линейных размеров, если не принимать особых мер, приводит к местной деформации детали и появлению трещин. К этим особым мерам относятся предварительный подогрев и последующее медленное охлаждение детали, особые приёмы наплавки, отжиг и отпуск после наплавки, защита расплавленного металла от воздействия воздуха и т. п.
В процессе наплавки наплавленный металл насыщается кислородом, азотом и водородом воздуха, а легирующие элементы выгорают, а то приводит к снижению придела прочности, и ударной вязкости , к относительному удлинению, ухудшает пластические свойства.
Для защиты расплавленного металла от воздействия кислорода и азота воздуха и компенсации выгоревших легирующих элементов применяют электроды с покрытием или наплавку ведут под слоем флюса и в среде защитных газов.
По степени механизации процесса электродуговая сварка и наплавка разделяются на ручную, полуавтоматическую и автоматическую.
Сварка и наплавка стальных деталей
Сварка и наплавка ручным способом ведётся электродами с тонкими(0.10-0.25мм на сторону) покрытыми для защиты сварочного шва, от вредных действий воздуха. Тонкие покрытия способствуют устойчивости горения дуги и используются для сварки малоответственных деталей. Толстые покрытия являются защитно-легирующим, способствует формированию шва с повышенными механическими свойствами. Такие электроды применяются для сварки и наплавки ответственных сталей. Для наращивания изношенных поверхностей стальных деталей используют наплавочные электроды, обеспечивающие получение плотного слоя металла необходимой твёрдости.
Сварка чугунных деталей
В процессе сварки из-за высокого местного нагрева, быстрого охлаждения и усадки в металле возникают значительные внутренние напряжения, которые могут к появлению трещин. При быстром охлаждении происходит также отбеливание чугуна. Отбеленный чугун характеризуется высокой хрупкостью и твёрдостью. Для предупреждения этих последствий при сварке чугунных деталей применяют соответствующие электроды, флюсы и технологию предварительного подогрева( горячая сварка) и во всех случаях с медленным охлаждением детали. Горячая сварка чугуна возможна как ацетилена- кислородным пламенем , так и электрической дугой.
Сварка и наплавка деталей из алюминиевого сплава
Сварка осложняется из-за того, что при нагревании эти сплавы интенсивно окисляются, а их окислы тугоплавки. Температура плавления АС-6570С ; окислы – 20500С. Удаляют окислы флюсами или электродными покрытиями, растворяющими или связывающие окись алюминия (Аl203). Присадочным материалом могут служить стержни того же состава, что и основной металл. В процессе наплавки ответственных деталей их нагревают до температуру 300-3500С, а после окончания работ – медленно охлаждают, чтобы предупредить коробление. В практике ремонта ТПС чаще для сварки и наплавки алюминия пользуются ацетилена- кислородной сваркой. Хорошие результаты даёт плазменно-дуговая сварка и наплавка, основанная на использовании тепла плазменной дуги.
Плазменно-дуговая сварка и наплавка по сравнению с другими видами сварки имеет ряд преимуществ : надёжная газовая защита сварочной ванны от воздействия окружающего воздуха, сохранение химического состава металла сварочных соединений, благодаря концентрированному действию дуги почти не происходит коробление детали, нет необходимости в предварительном и местном нагреве.
Предварительный нагрев делается только при ремонте деталей сложной конфигурации. Сварка ведётся, как и при плазменной металлизации, неплавящимся электродом.
Полуавтоматическая и автоматическая сварка
Электродуговая сварка и наплавка, при которой механизирована(автоматизирована) только подача присадочного материала, называется полуавтоматической, если же механизирована как подача, так передвижение электрода вдоль шва, то такая сварка называется автоматической. При полуавтоматической сварке электрическая дуга и расплавленная ванночка металла изолируется от воздуха флюсом или нейтральным газом.
Сварка и наплавка под слоем флюса
Электрическая дуга находится под слоем сухого зернистого флюса, поступающего перед дугой из патрубка. Плавится как электрод (голая не обмазанная проволока), так и часть флюса. Флюс создаёт благоприятные условия для выхода газов из сварной ванны
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.