ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

Предлагаемый способ широкослойной наплавки (см. рис.) под слоем флюса плоских поверхностей деталей машин осуществляется лежачим пластинчатым электродом с дополнительной присадкой, при этом над электродом с присадкой по его длине и ширине равномерно размещают через флюсовую формирующую прослойку термокомпенсирующий расходуемый слой силикатов на расстоянии от изделия в 3-5 раз превышающем длину дугового промежутка.

Рис.

В качестве термокомпенсирующего слоя силикатов используют монолитное силикатное стекло толщиной, равной 0,5 - 1,5 толщины пластинчатого электрода. Для изучения данного способа были проведены следующие эксперименты.

По предлагаемому и известному способам выполняли наплавки на одинаковых режимах.

Режим наплавки:

Ток сварочный, А 800-1000

Напряжение дуги, В 38-40

Сечение электрода, мм 30х4

Дуговой промежуток,d, мм 6

Дополнительная присадка

(проволока диаметром 5,6 мм), шт 5

Род тока Постоянный

При наплавке по предлагаемому способу расстояние от термокомпенсирующего слоя до изделия устанавливали 18; 25; 30 мм соответственно, при этом толщину термокомпенсирующего слоя принимали соответственно 2; 4; 6 мм.

Определяли равномерность формирования боковой поверхности наплавленного слоя, распределение твердости по верхней поверхности наплавленного слоя, относительную износостойкость, массу шлаковой корки.

Результаты опытных наплавок (средние) приведены в таблице.

При наплавке предлагаемым способом достигается улучшение формирования наплавленного слоя, его физико-механических свойств, уменьшение расхода флюса по сравнению с наплавкой известным способом.

Определение значений расстояния термокомпенсирующего слоя от изделия и его толщины определялось экспериментальным путем. С этой целью выполнялись опытные наплавки на пластину размером 40х100х200 мм на следующем режиме:

Ток сварочный, А 800-1000

Напряжение дуги, В 38-40

Сечение электрода, мм 30х4

Дуговой промежуток,d, мм 6

Дополнительная присадка

(проволока диаметром 5,6 мм), шт 5

Род тока Постоянный

Положение термокомпенсирующего слоя относительно изделия и его толщина устанавливались следующим образом:

расстояние от изделия изменялось от 12 до 40 мм с интервалом через 4 мм;

толщина слоя изменялась от 0,5 до 8 мм с интервалом через 1,5 мм.

В результате проведенных наплавок установлено следующее:

при установлении расстояния от изделия меньше 18 мм наблюдается ухудшение физико-механических свойств наплавленного слоя из-за засорения его продуктами расплавленного термокомпенсирующего слоя;

устанавливать расстояние более 30 мм нерационально вследствие малой эффективности перераспределения теплового баланса дуги.

Толщина термокомпенсирующего слоя менее 2 мм не даст положительного эффекта из-за его быстрого разрушения от воздействия тепла дуги.

Толщину слоя более 6 мм применять экономически нецелесообразно ввиду отсутствия дальнейшего положительного эффекта.

Использование предлагаемого способа обеспечивает по сравнению с известным следующие преимущества: однородность легирования и физико-механических свойств наплавленного металла, постоянство геометрических размеров наплавленного слоя, снижение расхода флюса на шлакообразование в 1,81 раза.

Таблица

Результаты опытных наплавок