Источники питания
Для многоэлектродной наплавки используют постоянный и переменный ток.
Преимущество постоянного тока — обеспечение вы - I сокой стабильности плавления электродов, уменошение разбрызгивания и высокое качество наплавленного металла. Недостаток — возможность появления магнитного дутья при ширине наплавки более 200 мм и по - Я вышенный расход электроэнергии.
Преимущество переменного тока — хорошая ста - Я бильность плавления электродов и отсутствие магнитного дутья при ширине наплавки до 600 мм и выше, V а также пониженный расход электроэнергии. Недоста - I ток — затруднительное получение хорошей поверхности I наплавленного слоя.
Специфическое импульсное плавление электродов I при многоэлектродной наплавке приводит к значитель - I ным колебаниям тока на отдельных электродах. В таких условиях использование зависимой подачи электродов не обеспечивает необходимой устойчивости процесса. Поэтому для повышения устойчивости процесса путем саморегулирования плавления отдельных электродов при многоэлектродной наплавке используют I независимую подачу электродов При независимой по - I даче электродной приволоки источник тока должен 1 иметь жесткую или пологопадающую характеристику и невысокое напряжение холостого хода [17]. В этих условиях обеспечивается наиболее широкий диапазон изменений тока и незначительные колебания напряже - J ния. Процесс возбуждения и саморегулирование плав - I ления электродов протекают наиболее успешно. I
Для надежного возбуждения процесса в начале на - I плавки необходимо, чтобы источник обладал возможно большим током короткого замыкания, поэтому для
многоэлектродной наплавки наиболее пригодны источники питания для электрошлаковой сварки и наплавки, имеющие жесткую внешнюю характеристику, невысокое напряжение холостого хода и большой запас мощности.
Для наплавки несколькими проволоками можно использовать сварочные преобразователи постоянного тока ПС-500, ПГС-500, ПС-1000, ПСМ-1000-4 и выпрямители BC-100U, ВКСМ-1000, ВКСМ-2000, ВДУ-1600
и др. Выпрямители используют без балластных реостатов, которые изменяют их внешнюю характеристику, снижают устойчивость процесса и приводят к значи - ТеЛоНЫМ потерям мощности.
Источники постоянного тока позволяют получать наплавленный слой малой толщины с отличным формированием поверхности. Однако они обладают относительно малой мощностью и пригодны для наплавки слоев шириной до 130 мм. Более широкие слои требуют параллельной работы источников сварочного тока, что пока практически невозможно из-за их различных токовых характеристик, в связи с чем параллельно включенные источники сварочного тока из-за неравномерной загрузки очень быстро выходят из строя.
Рис/ 36. Электромеханическая схема многоэлектродной наплавки: 1 — трансформатор; 2 — электроды; 3 — мундштук 4 — подающие валки; 5, 6 — дозаторы; 7 — наплав ляемая деталь |
В тех случаях, когда требуются большие мощности, можно использовать источники переменного тока — трансформаторы (рис. 36). Это в первую очередь трансформаторы для электрошлаковой сварки и переплава ТШС-1000,
ТШС-3000, ТШ-10000, а также серийные многопоетоьые трансформаторы ТСД-50С, ТСД-1000,
ТСД-2000. Однако последние требуют небольшого переоборудования, которое состоит в том, что из цепи трансформатора удаляют индуктивную катушку и вторичную обмотку делят на две равные секции. Место деления определяют вольтметром на холостом ходу. Полученные секции включают на параллельную работу.
Таким образом, напряжение холостого хода трансформатора уменьшается с 78 до 39 В, допу-
стимый ток возрастает в 3 раза, а ток короткого замыкания в 4 раза и более. I
Трансформатор становится менее чувствительным к перегрузкам. Например, трансформатор ТСД-1000 после переоборудования обеспечивает силу тока 3000 А в течение длительного ьремени (ПР = 75%) и может быть испсГльзован для наплавки крупных деталей. Отсутствие реактивного сопротивления и низкое вторичное напряжение несколько ухудшают начало процесса и требуют большего внимания к качеству подключения токоподвода (тщательной зачистки поверхности и хорошей плотности контакта). В целом же процесс на-
Скорость подачи проволоки, м/я |
100 |
600 |
Таблииа 8. Сварочный ток на одном электроде в зависимости от напряжения наплавки, диаметра проволоки н скорости подачи электрода
Диаметр
электрод
ной
проволоки,
мм
40- 50* 28—30
160—180
30—32
80—100
28—30
320—360 ~ 30—32
120—160
28—30
480—550
30—32
160—200
28—30
600—700 30- 32
200—250
28—30
750—800
30—32
440—50и |
600—720 32—34 |
220—250 30—34 |
800—850 32—34 |
32—34 |
400—420 36—40 |
750—800 36—40 |
1100—1150 36-40 |
600—620 |
1000—1100 |
||
40—42 |
40—42 |
• В числителе даны значения сварочного тока, в знаменателе—напряжения на. плавки. |
плавки с использованием такого источника тока идет устойчиво. Регулирование тока на отдельных £лектро - дах осуществляют изменением скорости их подачи и зону наплавки или их вылета (табл. 8).