Плазменная наплавка металлов
Вайнерман А. Е., Шоршоров М. X., Веселков В, Д., Новосадов В. С.,
Процессы наплавки занимают одно из важных мест в современной сварочной технике. С их помощью на рабочих поверхностях разнообразных изделий получают сплавы с необходимыми свойствами: кислотоупорные, коррозионностойкие, жаропрочные, износостойкие, антифрикционные и т. п. Такие изделия находят применение практически во всех отраслях промышленности. Широкое использование биметаллических конструкций, получаемых путем наплавки, определяется не только техническими, но и экономическими преимуществами.
В большинстве случаев металл рабочих поверхностей изделий по своим свойствам должен отличаться от металла самой детали (например, зубья ковшей экскаваторов, вкладыши подпятников крупных турбогенераторов, коллекторные уплотнительные поверхности задвижек и клапанов для воды и др.). Такие изделия изготовляют преимущественно методами наплавки.
Многие изделия из дорогостоящих и дефицитных металлов и сплавов (например, из цветных металлов, нержавеющих, жаропрочных, кислотостойких сталей и т. п.) изготовляют комбинированными: основа состоит из наиболее дешевых материалов (например, обычной малоуглеродистой стали), а на рабочие поверхности наплавляют сплавы со специальными свойствами. К таким изделиям можно отнести крупные бронзовые детали узлов трения, роторов гидротурбин, различные изделия, подверженные кавитации и эрозии, уплотнения арматуры трубопроводов, пластины генераторов постоянного тока, некоторые узлы контактных машин, изделия химического машиностроения и многие др. Вес металла наплавки в этих изделиях составляет всего несколько процентов от веса всего изделия. Поэтому такие биметаллические конструкции, полученные наплавкой, во много раз дешевле конструкций, изготавливаемых целиком из металла с требуемыми свойствами. Кроме того, эти конструкции по мере износа могут заново восстанавливаться наплавкой, что во много раз уменьшает расход металла для изготовления запасных частей оборудования.
Свойства металла наплавки и его соединения с основным металлом в большой мере зависят от глубины проплавления основного металла, перемешивания основного металла с наплавляемым и перехода элементов основного металла в металл наплавки. При этом, как правило, чем больше глубина проплавления, степень перемешивания и переход элементов основного металла в металл наплавки, тем хуже свойства как металла наплавки, так и соединения в целом. Поэтому для изготовления ответственных биметаллических изделий следует применять такие способы наплавки, которые обеспечивают минимальное проплавление или растворение основного металла, т. е. способы наплавки, при которых источники теплоты позволяют раздельно регулировать нагрев и плавление присадочного и нагрев основного металла. Разработка таких источников теплоты является важным направлением развития сварочной техники в настоящее время.
Наиболее широко применяющиеся в промышленности способы наплавки, основанные на плавлении основного и присадочного металлов (автоматическая электродуговая наплавка под слоем флюса проволокой и лентой, наплавка плавящимся электродом в среде защитных газов), практически исчерпали свои возможности в части уменьшения глубины проплавления основного металла и его перехода в металл наплавки.
Из новых уже применяемых в промышленности способов наплавки наиболее полно удовлетворяют требованию получения биметаллических изделий с минимальной глубиной проплавления основного металла способы плазменной наплавки.
Струя низкотемпературной плазмы как источник тепла находит все более широкое использование в металлургии и обработке материалов, в том числе и для целей наплавки. Энергетические, тепловые и газодинамические параметры струи низкотемпературной плазмы сравнительно легко регулируются в широких пределах. Это позволяет получать наплавленные слои с заданными физико-химическими и механическими свойствами. Наряду с этим плазменные способы наплавки обеспечивают и высокую производительность процесса, не требуют сложного оборудования и специализированных источников питания, могут быть с успехом внедрены в любом цехе, на любом участке, в любой мастерской, где производится наплавка разнородных металлов.
В книге рассмотрены вопросы теории наплавки разнородных металлов, а также оборудование и технология плазменной наплавки. Особое место в книге уделяется способу наплавки плазменной струей с токоведущей присадочной проволокой.
Глава I, п. 1 и 2 гл. II, п. З гл. III написаны А. Е. Вайнерма- ном и М. X. Шоршоровым, п. 1 гл. III — М. X. Шоршоровым, п. 2 гл. III и гл. IV — В. С. Новосадовым и М. X. Шоршоровым, п. 1 гл. VIII написан А. Е. Вайнерманом, В, С. Новосадовым и М. X. Шоршоровым. Глава IX и п. З гл. II — А. Е. Вайнерманом и В. Д. Веселковым, остальные главы книги написаны
А. Е. Вайнерманом.
Комментарии закрыты.