СПОСОБ ШИРОКОСЛОЙНОЙ НАПЛАВКИ Советский патент 1973 года по МПК B23K9/04 B23P6/00 

Изобретение отиосится к электроеварке, а именио к широкослойной нанлавке колеблющимся электродом поверхностей тел вращения (тракторных катков, краиовых колес, ролнков, валков и т. п.).5 Известен снособ наплавки тел вращения колеблющимся электродом с оптимальной линейной скоростью в пределах 65-80 ,и/час. При такой скорости поперечных колебаний электрода наплавка в общую ванну осуще- 10 ствляется только при весьма низкой скорости нанлавки - от 0,5 до 2,0 м/час. В связи с этим указанный снособ нанлавки не обеспечивает достаточно высокой производительности ианлавки тел вращения, а также не 15 дает возможности производить наплавку тел вращения сравнительно малого диаметра, так как нрн столь низкой скорости нанлавки трудно предотвратить стеканне жидкого металла и щлака с цилиндрической поверхио- 20 стн при больших токах. Известен снособ повышения нронзводительности широкослойной наплавкн колеблющимся электродом плоских поверхностей, предусматривающий определенную завнси- 2-5 мость только между скоростью поперечных колебаний и шириной наплавленного слоя. Этот снособ позволяет нроизводнть наплавку слоя ограниченной высоты на форсированных режимах. Однако известный способ не может зо быть нснользован нрн нанлавке поверхностей вращения, так как в последнем случае параметры форсированного режима онределяются, в первую очередь, радиусом кривизны направляемой новерхности. Целью нзобретения является новышеине производительности нанлавки и улучшение формирования при паплавке поверхностей тел вращения. Для этого скорость перемещения конца электрода относительно вращаемой детали устанавливают с учетом кривизны наплавляемой поверхности н эффективной тепловой мощности дуги в следующем соотношепин: У„-9(0,8-1,2)(3,6Б/ :-23К), Ур - скорость перемещения конца электрода относительно наплавляемой поверхности, м1час, q --эффективная тепловая мощность дуги, кал/сек, В -шнрнна нанлавляемого слоя, см, }. - коэффнциент, учнтывающий кривизну наплавляемой поверхности. Прн этом yVn + Vn,; ,mVr,1Vii-линейная скорость поперечных перемещений электрода, м/час, Ут - скорость наплавки, м1час, 1 - сварочный ток, а,5 и - напряжение дуги, в, Т -эффективный к. н. д. дуги (0,875), D -диаметр наплавляемой поверхности, мм, причем; Fn 800 м1час. 1/„, 50 м1час. / 1500 а, 10 в. Повышение производительности широкослойной наплавки тел вращения при высококачественном формировании наплавленного слоя определяется возможностью нредотвра- 15 тить стекание жидкого металла и щлака с наплавляемой поверхности. Удержание жидкого металла и шлака на этой поверхности находится в сложной зависимости от ряда факторов: кривизны наплавляемой поверхно- 20 сти, массы наплавляемого металла, конфигурации сварочной ванны, положения жидкой ванны относительно наплавляемой поверхности (смещение электрода от зенита) условий теплоотвода и физических свойств жидких 25 металла и шлака. При неизменных диаметре наплавляемой поверхности и ширине наплавленного слоя, а также при правильпом выборе смещения электрода от зенита, эти факторы в значи- ЗО телыгой степени определяются соотношением результирующей скорости неремеще1П1Я конца электрода относительно наплавляемой поверхности н эффективной тенловой мощности дуги.35 Производительность наплавки катков предложенным способом увеличивается в среднем в 4-5 раз по сравнению с электродуговой наплавкой одиночными валиками. Наплавленный металл не содержит пор, тре- 40 щин и других дефектов. Поверхность наплавленного слоя достаточно гладкая, что позволяет устранить последующую механическую обработку деталей. Исключение необходимости отбивания шлака после каждого витка, 45 легкая отделимость шлаковой корки, стабильность процесса и то обстоятельство, что форма наплавляемой поверхности-не копирует формы изношенной поверхности, позволяет одному рабочему вести наплавку одновременно нескольких деталей. В качестве примера приведены параметры режима наплавки цилиндрической поверхности тракторных катков диаметром 220 мм и шириной наплавляемого слоя 5 50 мм, соответствующие предлагаемой зависимости. 1/„ 175-215 м1час, 7 475-575 а, ,3-9,2 м1час. У 32-34 в. Пред м е т и з о б р е т е и и я Способ широкослойной наплавки изделий колеблющимся электродом, при котором скорость перемещения коица электрода относительно наплавляемой поверхности определяют в зависимости от ширины наплавляемого слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и улучшения формирования металла при наплавке поверхностей тел вращения, скорость перемещения коица электрода относительно вращаемой детали устанавливают с учетом кривизны наплавляемой поверхности и эффективной тепловой мощности дуги в следующем соотношении:1/„ q(0,8-1,2) (3,6ВК-25К), VP - скорость перемещения конца электрода относительно наплавляемой поверхности, м/час, зависящая от линейной скорости поперечных колебаний электрода и от скорости наплавки, q -эффективная тепловая мощность дуги, кал/сек, В - ширина наплавляемого слоя, см, К - коэффициент, учитывающий кривизу наплавляемой поверхности, равный l/D°- .