Способ наплавки Советский патент 1993 года по МПК B23K9/04 

Изобретение относится к технологии наплавки деталей.

Целью изобретения является разработка способа наплавки, позволяющего стабилизировать толщину наплавленного .слоя по всей ширине наплавки.

На фиг,1 показана траектория перемещения плавящегося конца электрода; на фиг.2 - траектория перемещения плавящегося конца электрода относительно наплавляемой поверхности.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом. Электроду .сообщают подачу вдоль его оси со скоростью, равной скорости его плавления. Относительно корпуса подающего механизма электроду сообщают поперечные колебания под углом а (фиг,1) к направлению перемещения наплавляемой поверхности. В конце каждого поперечного хода электрод сдвигают по направлению перемещения наплавляемой поверхности на величину перекрытия наплавляемых ааликов, Угол ее выбирают таким образом, чтобы траектория пере, .щения плавящегося конца электрода по наплавляемой поверхности была представлена прямолинейными участками, перпендикулярными и параллельными направлению перемещения наплавляемой поверхности. Такую траекторию обеспечивает угол

оэ

01

а - arcctg -,

(1)

где S-величина перекрытия наплавляемых валиков в мм;

А - амплитуда поперечных колебаний электрода а мм.

Величина перекрытия S зависит от ширины b отдельно нзплэвленного валика

S - (0,4 - 0,7) b.

(2)

Скорость УЦ.П. перемещения наплавляемой поверхности зависит от скорости V« перемещения электрода б колебательном 5 движении

VH.R. VK - .

/Л

(3)

Ширина валика зависит от скорости VH наплавки, которая равна

V

V,, - VK - УН.П.

(4)

Из выражений (3) и (4) находим, что

VK ГУ

VH

vT-SVA

(5)

Скорости v.n. и VK, выбранные по выражениям (3) и (5), обеспечивают формирование наплавленного слоя параллельными валиками, В результате этого толщина на- плавленного слоя по выступами высота неровностей будет стабильной вдоль направления перемещения наплавляемой поверхности и в сечениях, перпендикулярных этому перемещению.

Предлагаемый способ был реализован на экспериментальной установке при н,3г плавке кольцевого образца $120 мм и шириной 30 мм. Наплавку осуществляли проволокой Св08Г2С диаметром 2 мм в уг- плкислом газе. Условия наплавки характе ризовались совокупностью следующих параметров: скорость подачи электрода - 84

0

5

0

5 0

5

м/ч; скорость поперечного перемещения электрода - 38 м/ч: скорость перемещения наплавляемой поверхности - 8 м/ч; перекрытие соседних валиков - 5 мм. Наблюдения показали, что общей сварочной ванны при указанных условиях наплавки не образуется, а наращивание идет путем сплавления отдельных валиков. На образце измеряли толщину слоя и высоту неровностей наплавленной поверхности в различных сечениях. Принятая схема наплавки обеспечивала наращивание равномерного слоя по всей цилиндрической поверхности. Формула изобретения Способ наплавки, при котором подают электрод в зону наплавки и сообщают ему поперечные колебания, наплавляемую поверхность перемещают, а скорость наплавки определяют в зависимости от ширины наплавляемого слоя, отличающийся тем, что, с целью стабилизации толщины наплавленного слоя, поперечные колебания выполняют под углом к направлению перемещения наплавляемой поверхности, а в конце каждого поперечного хода сдвигают электрод в направлении перемещения наплавляемой поверхности на величину перекрытия наплавляемых валиков, при этом угол а определяют в соответствии с выражением а - arcctg S/A, где S - величина перекрытия наплавляемых валиков, мм, А - амплитуда поперечных колебаний электрода, мм, а скорость перемеа1ения наплавляемой поверхности vH.n. поддерживают

S

равной vH.n. -v к -д , где VK - скорость перег

мещения электрода в колебател ьном движении.

Использование: широкослойная наплавка. Сущность изобретения: наплавку ведут с поперечными колебаниями электрода. Движения электрода производят под углом а к направлению перемещения наплавляемой поверхности, а в конце каждого поперечного перемещения сдвигают электрод вдоль указанного направления на величину перекрытия S наплавляемых валиков. Угол а определяют по формуле a arcctgS/A, где А - амплитуда поперечных колебаний в мм. В процессе наплавки наплавляемую поверхность перемещают со скоростью УИ.П. VK S/A, где v« - скорость перемещения электрода а колебательное движение. Оптимизация траектории перемещения конца плавящегося электрода позволяет повысить стабильность толщины наплавленного слоя. 2 ил.

«эГ Лit