§ 53. Виды наплавочных работ

Наплавкой называется* процесс нанесения с помо­щью сварки на поверхность детали слоя металла для вос­становления ее первоначальных размеров либо для прида­ния поверхности специальных свойств.

Для получения заданных свойств наплавленного слоя применяют легирование присадочного металла в процессе наплавки, а чаще всего используют специальные наплавоч­ные электроды.

Применяют следующие виды наплавки.

Ручная дуговая наплавка выполняется покрытым пла­вящимся или неплавящимся электродом. Плавящиеся на­плавочные электроды применяются в соответствии с на­значением каждого типа и марки. Неплавящиеся электроды применяют при наплавке на поверхность детали порошко­вых смесей. Применяются электроды из литых твердых сплавов и в виде трубки, заполненной легирующей по­рошкообразной смесью. Ручная наплавка малопроизводи­

тельна и применяется при наплавке деталей сложной кон­фигурации.

■' Автоматическая и полуавтоматическая наплавка под флюсом производится проволокой сплошного сечения, лен­точным электродом или порошковой проволокой. Легиро­вание наплавляемого слоя осуществляют через электродную проволоку, легированный флюс (при проволоке из низко­углеродистой стали) или совместным легированием через проволоку и флюс. Иногда в зону дуги вводят легирующие вещества в виде пасты или порошка.

Наплавку в защитных газах применяют при наплавке деталей в различных пространственных положениях и де­талей сложной конфигурации. Возможность наблюдать за процессом формирования валика позволяет корректировать его, что очень важно при наплавке сложных поверхностей. Наплавку производят чаще всего в аргоне или углекислом газе плавящимся или неплавящимся электродом. Наиболь­шее распространение получила наплавка в углекислом газе постоянным током обратной полярности. Однако следует учесть, что углекислый газ окисляет расплавленный ме­талл, и поэтому необходимо применять наплавочную про­волоку с повышенным содержанием раскислителей. Недо­статком этого вида наплавки является относительно боль­шое разбрызгивание металла.

Наплавка самозащитной порошковой проволокой или лентой открытой дугой не требует защиты наплавляемого металла и по технике выполнения в основном не отличает­ся от Наплавки в защитном газе. Преимуществом этого вида является возможность наплавки деталей на открытом воз­духе. Сварщик, наблюдая за процессом, может обеспечить хорошее формирование наплавляемых валиков. Наплавка самозащитной проволокой менее сложна, хорошо поддает­ся механизации.

Плазменная наплавка производится плазменной (ежа -

той) дугой прямого или косвенного действия. Присадоч­ным материалом служит наплавочная проволока и порош­кообразные смеси. Существуют различные схемы наплав­ки, которые получили широкое распространение благодаря высокой производительности (7—30 кг/ч), возможности на­плавки тонких слоев при малой глубине проплавления ос­новного металла. При этом получают гладкую поверхность и высокое качество наплавленного слоя.

Вибродуговая наплавка выполняется специальной авто­матической головкой, обеспечивающей вибрацию и подачу электродной проволоки в зону дуги. При вибрации элект­рода происходит чередование короткого замыкания свароч­ной цепи и разрыва цепи (паузы). В зону наплавки подает­ся охлаждающая жидкость. Она защищает наплавленный металл от воздействия воздуха и, охлаждая деталь, спо­собствует уменьшению зоны термического влияния, сни­жает сварочные деформации и повышает твердость наплав­ляемого слоя. В качестве охлаждающей жидкости приме­няют водные растворы солей, содержащих ионизирующие вещества (например, кальцинированной соды), облегчаю­щие периодическое возбуждение дуги после разрыва цепи (паузы).

Электрошлаковая наплавка характеризуется высокой производительностью. Способ позволяет получать наплав­ленный слой любого заданного химического состава на плоских поверхностях и на поверхностях вращения (наруж­ных и внутренних). Наплавка выполняется за один проход независимо от толщины наплавляемого слоя.

Газовая наплавка имеет ограниченное применение, так как при наплавке возникают большие остаточные напря­жения и деформации в наплавляемых деталях. Для наплав­ки применяют литые твердые сплавы.

Для наплавки деталей экскаваторов, землеройных ма­шин, работающих при ударных нагрузках, применяют элек­троды марки 12АН/ЛИВТ (тип Э-95Х7Г5С), дающие на­плавляемый слой твердостью до 32HRC. Наплавку сталь­ных и чугунных деталей, подверженных абразивному из­носу без ударной нагрузки, производят электродами марки Т-590 тип Э-320Х25С2ГР. Детали, работающие в условиях сильного износа и при ударных нагрузках, рекомендуется наплавлять электродами марки Т-620 (тип Э-320Х23 С2ГТР) диаметром 4—5 мм.

Механизированную наплавку производят наплавочной проволокой. Она маркируются буквами Нп и цифрами и буквами, характеризующими химический состав металла проволоки. Подбираются проволоки в зависимости от объек­та наплавки и требуемой твердости наплавляемого слоя. Марки углеродистой проволоки в зависимости от содержа­ния углерода дают слой твердости от 160НВ (Нп-25) до 340НВ (Нп-85). Проволока легированная и высоколегиро­ванная позволяет получать слой твердости от 180НВ (Нп - 40Г) до 52HRC (Нп-40Х13).

При наплавке используют флюсы. Допускается произ­водить наплавку рабочих поверхностей деталей электродной проволокой марки Св-08 под легирующим керамическим флюсом марки АНК-18 и АНК-19. Механизированную на­плавку производят также наплавочной порошковой прово­локой или лентой под слоем флюса АН-348-А, АН-20 (С, СП и П), АН-22, АН-60 и др. Для наплавки деталей машин из углеродистой стали под флюсом типа АН-348-А приме­няют порошковую проволоку марок ПП-АН-120, ПП-АН121 (твердость слоя 300—350 НВ) или ПП-АН-122 (твердость слоя 50—56 HRC); для наплавки высокомарганцовистых сталей применяют проволоку ПП-АН-105 (твердость слоя 20—25 HRC), для наплавки высокохромистых сталей ре­комендуют порошковую проволоку марок ПП-АН-170 и ПП-АН-171. Порошковые ленты марок ПЛ-АН-101, ШІ-АН-102 и ПЛ-АН-112 применяют для наплавки под флю­сом и открытой дугой.