Технология за напластяване

(преглед на приложните технологии)

Ръчна дъгова облицовка с покрити електроди.

Тази технология за напластяване се използва най-често поради своята гъвкавост: частите могат да бъдат с почти всякаква форма, да са във всякакво пространствено положение.

Други страници към темата

Технология за напластяване

Легирането на наслоения метал става чрез състава на електродния прът и неговото покритие. Минималната дебелина на нанесения слой е 1,5. 2 мм се характеризира със значително проникване на основния метал, значителното му смесване с електрода (до 50%), ниска производителност: 0,8. 2,5 кг/ч Нанесеният метал по дължината и ширината на отлагането има слабо постоянен химичен състав и следователно свойства.

Въпреки това, простотата на използваното оборудване (конвенционално заваряване), възможността за получаване на повърхност на почти всяка легираща система правят метода много разпространен.

Механизирана и автоматична дъгова повърхност .

Изпълнява се с плътна тел, флюсова сърцевина И лента, има висока производителност (до 5 кг/ч), по-добра еднородност в свойствата на напластения метал по напречното му сечение. Използването на материали за прахово покритие значително увеличава диапазона на легиране. Възможността за легиране е особено разширена и степента на смесване на основата и пълнежните материали е намалена поради използването на специално направен магнитно легиран заряд.

Тези методи могат да се използват и за защитено с газ покритие. В този случай легирането се постига изключително чрез пълнителната тел. Ако е необходимо да се извърши напластяване в три или четири слоя, горните слоеве на нанесения метал почти напълно съответстват на състава на електродния проводник по химичен състав.

Има два вида: плазмена технология на напластяване чрез струя (продуктът не се захранва) и чрез дъга (продуктът е включен в електрическата верига на източника на захранваща дъга). При напластяване по първия метод се получава малко проникване на основния метал и нанесеният повърхностен слой почти напълно съответства на химичния състав на пълнежната тел.

При наваряване с помощта на заварка чрез сгъстена дъга между електрода и детайла, проникването на основния метал се увеличава значително. Увеличава се и степента на смесване на неблагородните и пълнителните метали.

Предимствата на първия метод са ниско проникване на основния метал, ниско ниво на заваръчни деформации. Плазмената дъгова настилка има висока производителност (до 6 kg/h) и може да осигури дебелина на слоя до 6 mm за един проход.

Електрошлаковата настилка се извършва във вертикално, хоризонтално или наклонено положение на детайла с принудително или свободно образуване на напластения метал.

Препоръчва се за напластяване на големи повърхности - фрезови ролки, кофични зъби на багери с голям капацитет, груби зъбни колела и зъбни колела, при производството на заготовки за последващо валцуване на биметални листове и др.

Характеризира се с висока производителност (до 200 kg/h), малък дял от основния метал в настилката (до 10%), добър диапазон (разнообразие) в дебелината на настилката (2,60 mm ).

Едно от предимствата на електрошлаковото покритие е способността да се формира напречното сечение и формата на повърхността в течно състояние. Голямото влагане на топлина обаче причинява силно прегряване на основния метал, нарастване на зърната в HAZ и загуба на пластмасови свойства в HAZ.

Лазер технология за напластяване намери приложение по три начина:

  • с подаване на прах за пълнене в зоната на лазерния лъч с помощта на доста сложно дозиращо устройство;
  • с топене на пълнежния материал, предварително нанесен върху повърхността под формата на паста;
  • със сливане на предварително напръскани повърхности.

Бързото (до 2000 ° C/s) охлаждане на наслоения метал допринася за образуването на силно твърди структури в повърхността и повърхността на основния метал. Методът е много ефективен, въпреки че изисква специално скъпо оборудване и обучен персонал. Използва се за напластяване на лопатките на турбините, клапаните, разпределителните валове и други критични части. Позволява да се получат отложени повърхности с дебелина до 0,1 mm. Производителността при добре организирано серийно производство може да достигне до 1 kg/h с дела на основния метал в депозираните 5,7% поради възможността за преразпределение на вложената топлина.

Този тип напластяване се извършва във вакуумни камери. Предимството на тази технология за напластяване е възможността за отделно разпределение на мощността на лъча, който отива за затопляне на повърхността, която трябва да бъде заварена, и метала, който се заварява. Следователно е възможно да се постигне практически минимално смесване на основата и напластяващите материали и само в напластяващите слоеве, съседни на основния материал (3,5%). Тъй като наплавянето се извършва във вакуум, изключва се изгарянето на легиращи елементи от пълнежния материал; в резултат на това става възможно легирането на депозирания метал във всякакви количества и комбинации. Плътна тел или тел с сърцевина служи като добавка. Производителността на тази технология за напластяване е доста висока: до 2 kg/h, дебелината на отлагането може да бъде в рамките на 0,2. 3 мм.

Недостатъците са сложността и високата цена на оборудването и нуждата от квалифициран персонал и ниската ефективност на инсталацията.

Процесът е доста енергоемък и води до значително нагряване на основната част и нейната деформация. Капацитетът на газовата повърхност е до 3 kg/h, дебелината на наслоения слой е 0,3. 3 мм.

Това е твърдо нанасяне, извършено в индуктори. Разделя се на два вида в зависимост от състоянието на пълнежния материал. В един случай върху повърхността се поставя твърд пълнеж, който се заварява и изпраща към индуктор, където се топи. В друг случай отделно разтопен пълнеж се излива върху повърхността, която трябва да се заварява, след което продуктът се нагрява допълнително в индуктора, докато повърхността се разнесе напълно.

Понякога и в двата случая се използват допълнителни потоци за подпомагане на омокрянето. Едно от изискванията за индукционна настилка е необходимостта да има субстратен материал с по-висока точка на топене от депозираната. Ефективността на процеса е ниска, има опасност от прегряване на основния метал. Възможно е обаче да се избере такъв режим, при който смесването на основните и пълнителните метали е почти напълно изключено. Производителността на такава настилка може да достигне 15 kg/h с дебелина на нанесения слой 3 ... 4 mm. Процесът става ефективен при партидно производство и най-често се използва в селскостопанското машиностроене.

Извършва се на няколко модернизирани съпротивителни заваръчни машини чрез заваряване на лента или метален депозит от тел. Дебелината на наслагването може да бъде значителна (до 3 мм), но е препоръчително да се наслагват тънки ленти в няколко слоя. В този случай се изключва прегряване и се запазват свойствата на метала. През последното десетилетие по-често се използва методът за нанасяне на лента върху продукт с помощта на междинен прахообразен подслой, например от прахове от типа PG-SR. В този случай се получава вид наваряване-запояване.

Степента на смесване между основния метал и отложения метал е практически нула. Производителността може да достигне 2 . .4 kg/h. Дебелината на отлагането зависи от броя на слоевете. За еднослойна твърда настилка се препоръчва ≤1. 1,2 мм, когато се използва като лентова добавка.

Покриване на повърхността на листове с експлозивна енергия .

Този метод се използва за получаване на големи повърхности или в мащабно производство. Процесът не се различава много от конвенционалното заваряване с експлозия, използва се същото оборудване, камери, експлозиви. Дву- или трислойната заготовка, получена в резултат на експлозивно заваряване, се изпраща към валцовите мелници, за да се получи облечен лист с необходимата дебелина. Методът се характеризира с висока производителност, липса на смесване на основата и отложени метали, малки деформации. На практика дебелината на нанесения слой е неограничена. Сложността на оборудването и ограниченият обхват на нанесения метал са съществена пречка за широкото използване на метода.

Технологията на фрикционна облицовка наподобява конвенционалното фрикционно заваряване, извършвано чрез завъртане на една лента или детайл спрямо друга, като непрекъснато ги притиска. Депозираният метал сякаш се размазва по повърхността на друг. В този случай наслоеният слой, в зависимост от режима на процеса, може да има много малка дебелина (0,2-0,5 mm).