Маршрутная карта восстановления первичного вала коробки передач ЗИЛ-130

Страница 4

Автоматической наплавкой продольными валиками восстанавливают шлицы полуосей и карданных валов. Цилиндрические же поверхности деталей, например шеек коленчатых валов и др., восстанавливаются наплавкой по винтовой линии. Наплавка по винтовой линии деталей небольших диаметров (до 50 мм) вызывает определённые трудности из-за стекания металла, особенно при большой длине сварочной ванны. Для предотвращения этого необходимо применять небольшую силу тока и низкое напряжение (I=120-270 А; U=25-28 В). Износостойкость деталей, восстанавливаемых наплавкой под флюсом, достигается легированием наплавленного металла за счёт электродной проволоки или флюса. Применение проволоки Нп-30ХГСА, Нп-2Х14, Нп-3Х13 и др. обеспечивает высокую износостойкость наплавленного металла. Проволоки марок Нп-2Х14, Нп-3Х13 применяются обычно для наплавки ответственных деталей с высокой поверхностной твёрдостью, проволока Нп-30ХГСА-для деталей, твёрдость которых не превышает HB 300-400.

В качестве флюсов наибольшее распространение получили плавленые высокомарганцовистые флюсы, содержащие свыше 30% MnO и отличающиеся малой склонностью к образованию пор в металле наплавки и к появлению в нём горячих трещин. В настоящее время для наплавки деталей под флюсом применяется значительное число флюсов различных марок: АН-30, АН-348-А и ОСЦ-45. Наиболее общеупотребительными являются флюсы АН-348-А и ОСЦ-45. Флюс АН-30 применяется для высоколегированного наплавленного металла при использовании легированной проволоки, содержащей не менее 0,5 % кремния. Приведём для примера химический состав (в %) флюса ОСЦ-45: 38,0-43,0 MnO; 43,0-45,0 ; 6,0-3,0 ; 5,5 CaO; 2,5 ; 1,5 FeO; 0,15 S; 0,88 Р. Кроме плавленых флюсов хорошие эксплуатационные свойства металлопокрытий получаются при наплавке под керамическими флюсами АНК-18; АНК-19, разработанными Институтом электросварки им. О. Е. Патона. Керамические флюсы позволяют легировать наплавленный металл в широком диапазоне при использовании дешёвой низкоуглеродистой проволоки Св-08. Так, например, химический состав металла, наплавленного проволокой Св-08 под флюсом АНК-19, содержит (в %): 0,49 С; 0,66 Mn; 0,34 Si; 3,15 Cr. Средняя твёрдость наплавленного металла HRC 45-49.

В авторемонтном производстве для наплавки коленчатых валов применяют также смесь флюса АН-348-А, 25% графита и 2% феррохрома. При этом наплавка ведётся проволокой Нп-80.

На качество наплавочных работ кроме материала электродной проволоки и флюса большое влияние оказывают режимы и техника наплавки. Различие режимов наплавки позволяет в широких пределах изменять глубину провара и, следовательно, долю участия основного и электродного металлов в образовании наплавляемого валика, т. е. регулировать его химический состав. Наплавка на больших скоростях даёт меньшую глубину провара основного металла. В этом случае валик будет больше легирован компонентами, входящими в основной металл. Наоборот, при наплавке на небольших скоростях провар больше и наплавленный металл будет меньше легирован за счёт основного металла. Расчёт примерного химического состава наплавленного металла ведётся по формуле

,

где -конечная или действительная концентрация какого-либо элемента в металле наплавки, %; -содержание рассматриваемого элемента в электродной проволоке, %; -содержание того же элемента в основном металле, %; m и n-соответственно доли участия наплавляемого и основного металлов в образовании наплавленного валика; -изменение концентрации рассматриваемого элемента за время сварки.

Зная химический состав металла восстанавливаемой детали, химический состав и свойства флюса и электродной проволоки, можно подсчитать примерное содержание в металле наплавки углерода, кремния, марганца и др.

Значения m, n и для отдельных элементов определяются по имеющимся в специальной литературе данным.

Возможность рассчитывать заранее химический состав наплавленного металла и влиять на него изменением режимов имеет большое практическое значение при восстановлении изношенных деталей, в особенности деталей, изготовленных из легированных сталей.

Автоматическая наплавка деталей под флюсом ведётся на постоянном токе, при обратной полярности на станках У-651, У-653, У-652 (для коленчатых валов) или наплавочными аппаратами А-580М, ПАУ-1 и др. Для питания наплавочных установок током применяются преобразователи постоянного тока ПСО-500 (укомплектован автомат А-580М), ПСГ-500-1 или ПСУ-500 (укомплектован ПАУ-1).