ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

Восстановление изношенных ходовых колес мостовых электрических кранов осуществляется, как правило, с помощью автоматической электродуговой наплавки под флюсом. Варианты технологий наплавки представлены в таблице 1.

Таблица 1

Химический состав, структура и твердость металла,

наплавленного различными материалами

Наиболее применяемыми технологиями являются первые 3 варианта получения износостойкого слоя металла на рабочих поверхностях колес. Последний вариант требует разработки специальных технологий.

Применение керамического легирующего флюса АНК-18 в сочетании с проволокой Св-08 является практически приемлемым и экономически оправданным для восстановления колес. Однако наплавка колес под чистым флюсом АНК-18 требует предварительного подогрева деталей, вызывает затруднения при механической обработке и может привести к образованию трещин в переходном слое, осо­бенно если содержание углерода в наплавляемых колесах более 0,5%.

С целью уменьшения твердости наплавленного металла, исключения термической обработки и обеспечения хорошей механической обрабатываемости рабочих поверхностей колес исследовалось изменение химического состава, структуры и твердости металла, наплавленного под смесью флюсовahk-18 и ОСЦ-45 и разрабатывалась технология износостойкой наплавки ходовых крановых колёс диаметром 700-800 мм. Соотношение флюса АНК-18 смеси изменялось от 0 до 100%. Наплавки выполнялись в один, два, три, а в отдельных случаях - в четыре слоя на пластины из низкоуглеродистой и среднеуглеродистой стали проволокой СВ-08 при следующих режимах:

В результате исследования установлено, что:

1.При наплавке под смесью флюсовahk-18 и ОСЦ-45 возможно получить металл легированный марганцем (0,5-2,5%), кремнием (0,1-0,3%) и хромом (0,3-2,2%). Твердость наплавленного металла регулируется в пределах 150-480НВ.

2.Наплавку колес из низкоуглеродистой стали можно производить под флюсом АНК-18.

3.Наплавку колес из среднеуглеродистой стали необходимо производить по подслою, наплавленному под смесью флюсовahk-18 и ОСЦ-45 (1:1). В этом случае обеспечивается благоприятное изменение микротвердости на границе сплавления основной металл - первый слой наплавки (рис. 1).

4.Рабочий слой колес можно наплавлять под флюсом АНК-18.

5.Для обеспечения механической обработки на поверхность катания необходимо наложить «отжигающий» слой, путем наплавки под смесью флюсовahk-18 и ОСЦ-45. Это позволяет сохранить необходимое легирование рабочих слоев и твердость их в пределах 300-320 НВ, что является оптимальным для пары колесо-рельс (рис. 2).

6.Наплавку реборд необходимо осуществлять под смесью флюсов ОСЦ-45 иahk-18.

Проведенные исследования позволили разработать технологию восстановления износостойкой наплавки крановых колес, которая была внедрена в ОАО «Брянскцемремонт». Твердость металла на поверхности катания после наплавки составляла 220-260 НВ, а после механической обработки, в результате которой снимался «отжигающий» слой - 300-320 НВ. Твердость поверхности реборд 260- 280 НВ.

Расстояние от границы сплавления в мк

Рис. 1 Изменение микротвердости на границе основной металл - 1-ый слой (наплавка на низкоуглеродистую сталь).

Рис. 2 Диаграмма изменения твердости в наплавленном слое