Вібродугова наплавка, Зварювання металів та матеріалів

Основною перевагою дугового наплавлення є низька температура нагріву деталі, яка не перевищує 90-100° С. Подібний нагрівання не викликає деформацій і зниження твердості сусідніх загартованих ділянок деталі, що наплавляється. Вібродуговою наплавкою можна нарощувати шар завтовшки до 4 мм. При значному зношуванні можна проводити багатошарову наплавку без попередньої обробки наплавленого металу.

Сутність методу

Сутність методу вібродугового наплавлення полягає в тому, що в процесі наплавлення електрода повідомляються коливання з частотою 50-100 в секунду. Під час наплавлення в зону дуги подається охолоджувальна рідина - 5% розчин кальцинованої соди. Охолоджувальна рідина зменшує теплову дію дуги на деталь та підвищує швидкість охолодження наплавленого та основного металу, завдяки чому зменшуються деформація та самовідпустка сусідніх ділянок деталі. Крім того, рідина служить захистом розплавленого металу від шкідливої ​​дії кисню та азоту.

Галузь застосування

Вібродугова наплавка використовується переважно для відновлення деталей, що мають форму тіл обертання діаметром 15-40 мм із середньовуглецевих та низьколегованих цементованих сталей. Вібродугова наплавка також застосовна для термічно оброблених деталей складної конфігурації, де неприпустимі глибоке прогрівання, відпустка загартованої поверхні і короблення деталей.

Відновлення валів, осей, фланців та інших подібних деталей типу тіл обертання вібродуговон наплавкою можливе на токарному верстаті, на супорт якого встановлюється внброголовка, що отримує подовжню або поперечну подачі, а в центрах або патроні закріплюється деталь (рис. 17).

вібродугова

Мал. 17. Схема вібродуговон наплавлення: 1 - барабан з електродноюдротом'. 2 - ролики, що подають; 3-пружина; 4 – насос; 5 - напрямний наконечник; 5-деталь; 7 – електромагніт; 8-генератор; 9 – двигун; 10 – редуктор.

Електричний струм підведений до деталі і електрода, який подається роликами 2 з барабана 1. В результаті вібрації електрода за допомогою пружинно-електромагнітного пристрою відбуваються замикання і розрив електричного ланцюга в зоні контакту електрода з поверхнею деталі. Внаслідок великої щільності струму (до 400 А/мм2) при дотику до електрода деталі зона контакту оплавляється, і електрод залишає на поверхні деталі частину розплавленого металу. Процес повторюється із заданою частотою вібрації.

При вібродуговому наплавленні вібрація електрода зменшує глибину плавлення основного металу та підвищує коефіцієнт розплавлення електрода, внаслідок чого знижуються втрати металу та витрата електроенергії.

Завдяки інтенсивному охолодженню зони дуги струменем рідини вібродугова наплавка дозволяє нарощувати шар металу на тонкостінні втулки та деталі, армовані гумою та пластмасою, відновлення яких іншими методами важко. У процесі вібродугового наплавлення деталі намагнічуються, тому після відновлення їх розмагнічують.

Виконання вібродугового наплавлення

Технологічна послідовність вібродугового наплавлення може бути наступною:

  1. Підготовка деталей до наплавлення: очищення, промивання, знежирення.
  2. Вібродугове наплавлення; при необхідності – у кілька проходів.
  3. Розмагнічування.
  4. Контролює деталі з метою визначення припусків для механічної обробки.

Слід зазначити, що биття понад 0,3 мм поверхонь деталі, глибокі ризики та задираки, спричинені зношуванням, усуваються механічною обробкою до наплавлення.Шпонкові пази та отвори, що не підлягають відновленню, закладаються мідними або графітовими вставками. Поверхні, які підлягають наплавленню, закриваються мокрим азбестом.