Цель наплавки — упрочнение и восстановление
деталей (оборудования) посредством нанесения на поверхность покрытий,
обладающих высокой износостойкостью (кислотостойкостью, термостойкостью).
В этом разделе речь пойдет о нанесении защитного покрытия именно с помощью
сварки.
Процесс наплавки является основой и для изготовления
биметаллических изделий. В зависимости от того, какая форма изделия, какие
берутся исходные материалы, какие условия работы, наконец масса изделия,
предполагают различные подходы в выборе технологии наплавки. Если невозможна механизация процесса сварки (наплавки), то
лучше всего остановиться на наплавке покрытыми электродами. Глубина
проплавления основного металла должна быть минимальной. Это достигается
путем наклона электрода в сторону, обратную ходу наплавки. Диаметр
электрода должен быть в пределах 2— 6 мм. Ток постоянный, обратной
полярности (на электроде «плюс»). Сила тока — от 80 до 300 А. Наплавка требует определенных навыков в работе. Надо при минимальном токе и
напряжении, чтобы не увеличивать долю основного металла в наплавленном,
оплавить оба компонента. Состав металла будет определять тип электрода, а
толщина и форма — диаметр электрода. В предлагаемой ниже таблице даны
основные типы и марки покрытых электродов для наплавки.
Напряжение дуги определяет форму наплавленного валика; при
его повышении увеличивается ширина и уменьшается высота валика, возрастает
длина дуги и окисляемость легирующих примесей, особенно углерода. В связи
с этим стремятся к минимальному напряжению, которое должно согласовываться
с током дуги. Обычно наплавку ведут при напряжении дуги 28—32 В и силе
тока 300—450 А электродной проволокой диаметром 3—4 мм. Техника наплавки предусматривает различные приемы ведения
работ при наплаве тел вращения, плоских поверхностей и деталей сложной
формы. Цель их одна — получение качественного наплавленного слоя заданных
свойств и минимальная деформация изделия.
При наплавке тел вращения это достигается ведением
непрерывного процесса по винтовой линии с перекрытием последующим валиком
предыдущего. Плоские детали целесообразно наплавлять электродными лентами
с минимальным проплавлением основного металла.
Применяемые в качестве наплавочных материалов хромоникелевые аустенитные стали обладают высокими антикоррозионными свойствами. Если в эту сталь
добавить марганец, возрастет ее вязкость, что важно для процесса наплавки.
Когда хромоникелевые аустенитные стали используются для
наплавки, то использовать надо покрытые электроды одинакового с этой
сталью состава. Сама наплавка ведется в среде газа аргона или под флюсом.
Подогревать хромоникелевые стали не требуется.
Хромистые стали, обладающие высокими стойкостью к коррозии и
прочностью при повышенных температурах, применяют для наплавки
уплотнителъных поверхностей задвижек для .пара и воды, плунжеров
гидропрессов, штампов и других деталей. Наплавку производят самозащитной
порошковой проволокой ПП-АН106, наплавочной проволокой Нп-30Х13 и
Нп-40Х13, сварочной проволокой Св-10Х17Т, порошковой проволокой ПП-АН103и
ПП-АН104.
Наплавку хромистых сталей надо вести очень короткой дугой.
Рекомендуемое при этом напряжение — 24— 26 В. В случае с хромистыми
сталями — предварительный подогрев до температуры 200—250°С. , Для
наплавки применяются также хромомолибденовые и хромовольфрамовые стали,
обладающие высокой стойкостью к термическому изнашиванию. Наплавка
производится, порошковыми проволоками ПП-25Х5ФМС, ПП-ЗХ2В8 и ПП-АН132
спеченной лентой ЛС-5Х5ВЗФС, покрытыми электродами ВСН-6. Для
предупреждения трещин наплавку ведут при температуре детали 350— 400°С с
последующим замедленным охлаждением.
Для наплавки применяются и высокохромистые чугуны, главным
образом там, где требуется защита деталей от абразивного изнашивания.
Наплавки осуществляются покрытыми электродами, применяя порошковую
проволоку ПП-АН101 и ленту ПЛ-АН101.