При наплавке порошковой проволокой наплав­ленный металл легируется за счет материалов, входящих в состав шихты порошковой проволоки. Процесс наплавки порошковой проволокой почти не отличается от процесса наплавки углеродистой или легированной проволокой под обычным флюсом. При наплавке порошковой прово­локой дуга горит между изделием и металлической обо­лочкой. Шихта плавится быстрее, в результате чего обра­зуется металлический чехольчик, который уменьшает выгорание легирующих элементов и способствует лучшему

переходу их в наплавленный металл. Дуга горит устой­чиво при плотности тока 75—100 А/мма. При постоянной скорости подачи порошковой проволоки требующийся состав оболочки и шихты может быть рассчитан в зави­симости от заданного химического состава наплавленного металла.

Наплавку высоколегированных сталей порошковой проволокой производят под низкокремнистыми флюсами марок ФЦЛ-2 и АН-20, бескислородными флюсами БКФ-1, БКФ-2 или флюсами 48-ОФ-6, 48-ОФ-7, АН-70.

Автоматическая наплавка под флюсом ленточным электродом

Основана она на применении специального ленточного электрода, который можно рассматривать как большое количество обычных электродов, располо­женных в один ряд (рис. 148, а).

Коэффициент плавления ленточного электрода выше коэффициента плавления электродной проволоки на 20— 30 %. Это объясняется тем, что в процессе плавления ленты горит то одна, то несколько дуг, которые, пере­мещаясь по ширине ленты с одного места на другое, выплавляют отдельные ее участки, образуя «пилообраз­ную» форму торца ленты (рис. 148, б). В момент возбуж­дения и в процессе горения дуги между нерасплавив - шимися участками ленты и расплавленным металлом сварочной ванны плотность тока в десятки и сотни раз больше, чем средняя плотность тока в ленточном элек­троде. Известно, что с увеличением плотности тока в элек­троде скорость его плавления и коэффициент сплавления

увеличиваются. В связи с этим часто повторяющиеся увеличения плотности тока на отдельных участках ленты и приводят к заметному увеличению коэффициента плав­ления ленточного электрода.

При увеличении ширины ленты ширина валика воз­растает, глубина проплавления уменьшается от 2,8 до 0,9 мм, а доля участия основного металла в металле шва

Рис. 149. Изменение ши­рины наплавки в зависи­мости от угла разворота головки: а — а = 0; 6 — а = 60°; в — а = 90°

уменьшается с 19 до 10 %. Ниже приведены оптималь­ные данные параметров режима наплавки ленточным, электродом:

Плотность тока, А/мм?......................................... 20—40

Напряжение, В......................................................... 28—34

Скорость подачи электродной проволоки, м/ч. . 6—14

Толщина электродной ленты, мм.................... Не менее 0,4

В настоящее время выпускают ленту холодного про­ката шириной от 20,0 до 100 мм и толщиной от 0,4 до 1,0 мм и литые ленты большей толщины. Проплавление основного металла при хорошо подобранных режимах 0,5—1,5 мм. За один проход можно наплавить валик толщиной от 2 до 8 мм. Доля участия основного металла в наплавленном валике составляет от 5 до 10 %. Коэф­фициент наплавки будет в пределах 15—20 г/(А-ч). Спо­соб эффективен для наплавки больших поверхностей однотипных деталей.

Порошковая лента позволяет за счет изменения со­става шихты в широких пределах изменять химический состав наплавленного металла. Для наплавки лентой применяются специальные автоматы или автоматы типа А-384, АБС, АДС-1000-2 с измененной сварочной голов­кой, имеющей постоянную скорость подачи ленты.

В связи с тем, что часто возникает необходимость наплавлять детали разной ширины, не соответствующей имеющейся ширине ленты, было разработано устройство, позволяющее производить разворот головки на разные углы, что приводит к изменению ширины наплавки (рис. 149).

Наплавка в защитном газе позволяет механизировать процесс в любом пространственном положении наплав-

ляемой плоскости. В качестве защитных газов исполь­зуются аргон, гелий, углекислый газ и др.

Аргон применяется для наплавки жаропрочных, кор­розионно-стойких и других сталей и цветных металлов; углекислый газ для наплавки углеродистых и некото­рых марок легированных сталей. Автоматическая наплавка в среде СОг в 3—4 раза повышает производительность и на 30—40 % снижает себестоимость восстановления детален по сравнению с ручной дуговой наплавкой.

Вибродуговая наплавка представляет собой разно­видность электрической дуговой наплавки металлическим электродом. Вибрация электрода, обусловливая много­кратные короткие замыкания сварочной цепи, улучшает стабильность процесса за счет частых возбуждений дуго­вых разрядов в моменты разрыва цепи и способствует переносу электродного металла малыми порциями. Это позволяет получать небольшую глубину проплавления и возможность наплавлять детали малого диаметра. Наплавка производится специальной головкой 1 (рис. 150), которая в процессе наплавки периодически замыкает и разрывает электрическую цепь в месте контакта элек­тродной проволоки 2 с наплавляемой деталью 5. Проис­ходит это потому, что конец проволоки постоянно вибри­рует. Головка для наплавки обычно монтируется иа то­карном или токарно-винторезном станке.

При наплавке в плавильную зону подаются: 3— 4 %-ный водный раствор кальцинированной соды, 20— 30 %-ный раствор технического глицерина и др. Они обеспечивают ионизацию дугового промежутка и более быстрый отвод теплоты, что позволяет получать более высокую твердость наплавленного слоя при незначитель­ных остаточных деформациях.

Амплитуда вибрации электродной проволоки обычно находится в пределах 0,75—1,0 диаметра электрода. Коэффициент плавления ая = 9ч-12 г/(А-ч), а коэффи­циент наплавки а„ = 8ч-Ю г/(А-ч).

Способ эффективен при наплавке цилиндрических по­верхностей малых диаметров. Для восстановления раз­меров применяют также электрическую металлизацию.