Глазков Юрий Евгеньевич «ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН НАПЛАВКОЙ»

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН НАПЛАВКОЙ:
Метод. указ. / Сост. Ю.Е. Глазков. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2004. 16 с. стр. 4-8

Глазков Юрий Евгеньевич

ДУГОВАЯ НАПЛАВКА ПОД СЛОЕМ ФЛЮСА

   Наплавкой под слоем флюса восстанавливают и упрочняют детали с достаточно большими износа- ми (до 3...5 мм). При восстановлении изношенных деталей задача заключается в получении широкого слоя за один проход, выполняя наращивание «гребенкой» – нанесением параллельно расположенного наплавленного металла.
   Наплавочная установка включает в себя вращатель (токарный станок), обеспечивающий закрепле- ние и вращение деталей и перемещение наплавочной головки относительно ее. Наплавочная головка состоит из механизма подачи проволоки, изменяющего ступенчато или плавно скорости подачи элек- трода, мундштука для подвода проволоки к детали, флюсоапарата, представляющего собой бункер с за- движкой для регулирования количества подаваемого флюса.
   Наибольшее распространение получила наплавка на постоянном токе, так как она способствует по- лучению более высокой стабильности и качества процесса. Источниками постоянного тока служат сва- рочные преобразователи и выпрямители с пологопадающими или жесткой характеристиками, рассчи- танные на номинальный ток до 500 А. При наплавке обычно применяют обратную полярность, т.е. на деталь подается отрицательный по- тенциал, а на электрод – положительный, что уменьшает ее нагрев и позволяет более рационально ис- пользовать теплоту.
   При наплавке деталей из низкоуглеродистых сталей применяют марганцовистые высококремнистые флюсы (АН-348А, ОСЦ-45 и др.), обеспечивающие качественное раскисление металла шва. При на- плавке легированных сталей для снижения угара легирующих элементов применяют флюсы с малым содержанием кремния (АН-20).
   Электродная проволока при наплавке подбирается в зависимости от материала восстанавливаемой детали и предъявляемых к ней требованиям в условиях эксплуатации. Для наплавки деталей, изготов- ленных из углеродистых сталей 30, 40, 45, используют проволоку из углеродистых сталей Нп-30, Нп-40, Нп-50, Нп-65 или из низколегированной стали – Нп-ЗОХГСА. Наплавку деталей из сталей 30Х, 35Х, 40Х и других низколегировнных сталей производят проволокой Нп-З0ХГСА или других марок.
   Для наплавки под слоем флюса используют наплавочные головки А-384, А-409, ABC устанавливаемые на обычные токарные станки или специализированные наплавоч- ные полуавтоматы типов А580М, А1408, А1409 и др. (см. табл. 1).

таблица 1. Аппараты для автоматической наплавки

Аппарат	Диаметр проволоки,мм	Ток Iсв,А	ПВ,%	Скорость подачи проволоки Vпр,м/ч	Источник питания
А580М А1408 А1409	1,0...3,0 1,6...3,0 1,6...3,0	400...100 0 500 300	65 100 100	48...408 50...500 50...500	ПСО-500 ВДУ-504 ВДУ-504

РАСЧЕТ РЕЖИМОВ НАПЛАВКИ

Число проходов определяется по формуле: i=(D-d)/2t Показатель, характеризующий удельное значение скорости наплав- ки, коэффициент наплавкигде D – диаметр, до которого наплавляют деталь, мм; d – диаметр наплавляемой поверхности, мм; t – толщина наплавляемого слоя за один проход, мм.
Сила сварочного тока I_св, (А) определяется по табл. 2. Тадблица 2. Зависимость силы тока от диаметра детали

Диаметр детали, мм	Сила тока Iсв (А) при диаметре электродной проволоки, мм
Диаметр детали, мм	1,2...1,6	2,0...2,5
50...60 65...75 80...100 150...200 250...300	120...140 150...170 180...200 130...250 270...300	140...160 180...220 230...280 300...350 350...380

Напряжение определяется как: U = 21 + 0,04I_св , В.
Показатель, характеризующий удельное значение скорости наплавки, коэффициент наплавки:

K_н = 2,3+ 0,065I_св/d_пр , г/Ач, где d_пр – диаметр электродной проволоки, мм (табл. 3). Таблица 3. Зависимость толщины наплавляемого слоя от диаметра электродной проволоки

Толщина наплавляемого слоя,мм	Диаметр электродной проволоки, мм
1 2 3	1,6 2,0 2,5

   Скорость перемещения дуги, или скорость наплавки обусловливается шириной валиков и глубиной проплавления:
V_н=К_нI_св/100F γ
   где F – площадь поперечного сечения наплавленного валика, см2 (при dпр = 1,2...2 мм F = 0,06...0,2 см2); γ – плотность металла шва, г/см3.
   Частота вращения детали:
n=1000V_н/60πd, мин^-1
   где d – диаметр наплавляемой детали, мм.
   Скорость подачи электродной проволоки определяется возможностью ее полного расплавления:
V_пр=4K_нI_св/πd²_прγ,м/ч
   При увеличении вылета электродной проволоки повышается электрическое сопротивление цепи, что приводит к росту коэффициента расплавления, снижению тока наплавки, а следовательно, и глуби- ны проплавления. Но при увеличении данного параметра ухудшается геометрия наплавленных валиков, поэтому вылет электрода
H = (10...15)d_пр , мм.
   Шаг наплавки определяется перекрытием валиков и влияет на волнистость наплавленного слоя:
s = (2...2,5)dпр, мм.
   При смещении электрода l с зенита в сторону, противоположную вращению детали, с одной сторо- ны, ухудшаются условия формирования наплавленного слоя, а с другой – уменьшается глубина про- плавления, поэтому
l = (0,05...0,07)d , мм.
   Основное время наплавки определяется по формуле:
T_o=L_i/nS,мин
   где L – длина (ширина) наплавляемой поверхности, мм.
   Вспомогательное время Т_в на один проход составляет 0,6 мин.
   Вспомогательное время Т_в затрачиваемое на настройку, пуск станка, на выключение установки,
   очистку наплавляемой поверхности, удаление шлаковой корки с наплавленного слоя показано в табл. 4.
Таблица 4. Вспомогательное время на проход (мин)

Способ установки	Масса наплавляемой детали не более, кг
Способ установки	5	10	20	30
В центрах В трехкулачковом патроне В центрах на оправке	0,6 0,7 1,6	0,8 1,0 1,8	1,1 1,5 2,1	1,4 2,0 2,4

   Дополнительное время Тдоп составляет 15 % от оперативного времени. Оперативное время Т_оп состоит из суммы основного и вспомогательного времени. Подготовительно-заключительное время Т_пз = 16 мин. Нормируемое время выражается формулой
T_н=T_о+T_в+T_доп+T_пз/n_шт,мин
   где n – количество деталей в партии.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
   1 Баранов Л.Ф. Техническое обслуживание и ремонт машин. Ростов н/Д: Феникс, 2001. 416 с.
   2 Воловик Е.Л. Справочник по восстановлению деталей. М.: Колос, 1981. 351 с.
   3 Есенберлин Р.Е. Восстановление автомобильных деталей сваркой, наплавкой и пайкой. М.: Транспорт, 1994. 256с.    4 Каракозов Э.С., Мустафаев Р.И. Справочник молодого электросварщика. М.: Высшая школа, 1992. 304 с.
   5 Микотин В.Я. Технология ремонта сельскохозяйственных машин и оборудования. М.: Колос, 2000. 368 с.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН НАПЛАВКОЙ:
Метод. указ. / Сост. Ю.Е. Глазков. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2004. 16 с. стр. 4-8