Восстановление деталей наплавкой
Темы: Наплавка.
Практика эксплуатации и учет причин выхода из строя подавляющего большинства (90 %) машин показали, что причиной этого является поломка, повреждение поверхности или износ одной или нескольких пар сопрягаемых деталей. Их замена или восстановление деталей наплавкой продлевает ресурс всей установки иногда в несколько раз.
Другие страницы по теме
Восстановление деталей наплавкой
:
- Сварка стали, восстановление деталей наплавкой (предложения работ, услуг).
- Сварка и наплавка алюминия.
- Сварка и наплавка чугуна.
- Порошковая проволока для наплавки и восстановления деталей
- Плазменная сварка и наплавка.
- Наплавка под слоем флюса
- Электроды для наплавки
- Проволоки для наплавки. (перечислены отечественные марки проволок под восстановление деталей наплавкой)
Ремонт, особенно капитальный, - понятие, гораздо более широкое, чем восстановление деталей наплавкой. Он включает в себя: дефектацию каждого узла машины, замену изношенных частей запасными, очистку, определение частей, подлежащих восстановлению, сборку, окраску, испытания, выдачу гарантийного талона.
Однако что касается машин, про изводимых мелкими сериями или единично, то в этом случае вышедшие из строя части рентабельнее восстанавливать.
Иногда это относится и к машинам, производимым серийно и даже массово. Имеет смысл восстанавливать головки блока цилиндров, шатуны, коленчатые и распределительные валы и др.
Одним из основных технологических процессов восстановления является наплавка.
Выше были рассмотрены основные способы наплавки и даны материалы, с помощью которых можно получить необходимые свойства наплавленных поверхностей. При работах по наплавке следует иметь в виду, что в поверхностных слоях наплавленного металла возникают остаточные, как правило, растягивающие напряжения, которые могут привести не только к искажению формы и размеров наплавляемых деталей, но и к появлению трещин в самой наплавке.
Наплавку низколегированных и низкоуглеродистых сталей (до 0,4 % С) часто используют для восстановления размеров детали или создания подслоя. Особых проблем при наплавке таких сталей не возникает. Однако, если в наплавке количество углерода повышается до значений, более высоких, чем 0,4 %, то следует предусматривать подогрев, особенно при наплавке на массивные детали. Температура подогрева должна быть тем выше, чем массивнее деталь и больше углерода в ее составе.
При восстановлении деталей из хромовольфрамовых, хромомолибденовых и других теплостойких инструментальных сталей, особенно если наплавляемая деталь предназначена для работы в условиях сменных температур, чтобы исключить вероятность появления трещин, необходим предварительный подогрев до 300оС. Часто рекомендуют последующее медленное охлаждение вместе с печью или последующий высокотемпературный отпуск.
Особенностью наплавки штамповых инструментальных сталей является протекание перлитного превращения в широких диапазонах скоростей охлаждения. Иногда после охлаждения образуется мартен ситная структура с некоторым количеством остаточного аустенита - структура весьма твердая и износостойкая, затрудняющая дальнейшую механическую обработку.
Для восстановления наплавкой изделий из быстрорежущих сталей следует учитывать повышенную склонность металла к образованию горячих трещин и холодных трещин. Наплавленный металл, как правило, не должен подвергаться пластической деформации ковкой или прокаткой.
Низко- и высокоуглеродистые хромистые стали в наплавке в зависимости от количества хрома и углерода имеют ферритную или полуферритную, аустенитно-мартенситную структуру. Увеличение содержания углерода приводит к возникновению ледебуритной структуры.
Наплавка ледебуритных сталей X12, X12M, Х12ВФ трудна из-за склонности наплавленного металла к образованию холодных трещин и горячих трещин, возникающих по границам зерен легкоплавких карбидных эвтектик. С увеличением в наплавке углерода до 1,2 ... 1,5 % возрастает количество легкоплавкой эвтектики и трещины исчезают.
Высокомарганцовистые аустенитные стали (110Г13Л) рекомендуют при менять для деталей, работающих при абразивном изнашивании, сочетающемся с сильными ударами. Структура стали аустенитная, пластичность высокая наряду с хорошей прочностью. Твердость такой стали после закалки (950оС) 180 НВ. В результате последующей деформации твердость возрастает до 500 НВ.
Наплавку таких сталей проводят с минимальным тепловложением (минимальные ток и напряжение). Для наплавки обычно используют проволоку Нп-Г13А или самозащитную порошковую проволоку ПП-Нп-90Г13Н4, а иногда подслой из наплавки типа Св-08Х10Н10ГБ.
Хромоникелевые и хромоникельмарганцовистые наплавки (коррозионно-стойкие стали) особо чувствительны к образованию горячих трещин и потере коррозионной стойкости в процессе эксплуатации. Поэтому при их наплавке стремятся к получению двухфазной структуры с минимальным содержанием вредных примесей.
Иногда при наплавке рекомендуют промежуточные слои. Хорошие результаты дает применение проволоки типов Св-X18H10T и Св-Х17Н13Н2Т. При использовании других проволок также стремятся иметь в наплавке запас феррита 2':2 ... 3 %.
Одним из самых распространенных типов наплавочного металла с максимальной твердостью и хорошей износостойкостью является наплавка из высокохромистого чугуна, особенно чугуна, имеющего в составе первичные карбиды хрома типа Ме7СЗ.
Наплавки такого типа склонны к образованию холодных трещин, особенно при наплавке на крупногабаритные детали. Существует мнение, что эти трещины практически не переходят в основной металл детали и не влияют на износостойкость. С целью снижения вероятности их появления применяют подогрев и предварительно наплавляют подслой.
Коррозионно-стойкие и жаростойкие никелевые сплавы, дополнительно легированные молибденом и хромом (хастелой или инконель), наплавляют в основном в виде порошков и реже - проволоки.
Обычно сложностей при наплавке этих материалов не возникает. Если наплавка проводится на закаливающиеся стали, требуется предварительный подогрев.
Никелевые сплавы с хромом, бором, кремнием характеризуются большой стойкостью в агрессивных средах одновременно с высокой износостойкостью. Особой сложности при наплавке они не представляют, так как имеют относительно невысокую температуру плавления (1000 ... 1100оС). Тем не менее, с целью лучшего сплавления подложку рекомендуется подогревать до температуры 300...500оС.