Контрольные вопросы

1. Как выбирают электроды, присадочные материалы и режим для сварки или наплавки стальных деталей? 2. Как сваривать и наплавлять детали, чтобы деформация их была наименьшей? 3. Каковы особенности сварки чугунных деталей? 4. Какова технология горячей сварки чугунных деталей и область ее применения? 5. Каковы общие правила холодной сварки чугуна? 6. Как ведется холодная электродуговая сварка чугуна стальными электродами способом отжигающих валиков? 7. Каковы особенности и технология сварки алюминиевых деталей? 8. Какова сущность элект­родуговой сварки под слоем флюса и какие электродные материалы, флюсы и режим наплавки применяют при этом? 9. Каковы схема и сущность процесса вибродуговой наплавки? 10. Каковы преимущества и недостатки вибродуговой наплавки и какова область ее применения? 11. В чем сущность процессов сварки в среде защитных газов? 12. В чем сущность сварки в среде углекислого газа и пара? 13. В чем сущность и как осуществляется электроконтактная приварка проволоки (ленты) и напекания металлических порошков? 14. В чем сущность процесса плазменной наплавки? 15. В чем сущность технологии восстановления деталей заливкой жидкого металла и наплавкой «намораживанием»?

3.2.3 Электроискровое и электроимпульсное наращивание деталей

При электроискровом способе наращивания (упрочнении) исполь­зуется явление электрической эрозии (разрушения) и переноса металла инструмента (анода) на наращиваемую деталь (катод) при искровых разрядах в газовой среде.

Для устойчивого возникновения электроискровых разрядов упроч­няющий электрод закрепляется в держателе ручного электромагнит­ного вибратора , подключенного к сети переменного тока и сообщаю­щего электроду колебательное движение с частотой 50 Гц. В этом про­цессе применяются электроды из твердых сплавов (Т15К6, ВКЗ и др.) или чугуна.

Толщина наращенного и упрочненного слоя зависит от емкости конденсатора, напряжения и тока. При более жестких режимах толщина упрочненного и наращенного слоя увеличивается, чистота же поверх­ности и твердость слоя снижаются.

Для электроискровой обработки промышленностью выпускаются стационарные станки и установки, а также переносные установки типа ЭФИ-10 и ЭФИ-25. Установки используют для восстановления неподвижных посадок. При этом можно увеличить диаметр посадочного места на 0,05 мм. Поверхность будет иметь поры, мелкие раковины, и после обработки сплошность поверхности составит не более 85...90%.

На этих же установках можно упрочнять торцы стержней клапанов, бойки коромысел и т. п.

Режущий инструмент из быстрорежущей стали и рабочие органы сельскохозяйственных машин также целесообразно подвергать электроискровому упрочнению, увеличивающему износостойкость в 1,5... 8 раз (резцы, фрезы, развертки, сегменты, ножи машинок для стрижки овец и т. д.).

Бесконденсаторная установка для электроимпульсного наращива­ния в жидкой среде работает на низких напряжениях 4...10 В. Уста­новка питается от обычного сварочного трансформатора.

В качестве материала электрода при наращивании на сталь применяется сталь ХВГ. Можно также использовать изношенные поршневые кольца. Толщина наращенного слоя может быть получена до 0,3 мм в зависимости от режимов. Производительность процесса 1 см²/мин.

При электроимпульсном на­ращивании используется корот­кий импульс электрической дуги на ограниченном по площади пространстве, в результате чего происходит частичное оплавле­ние металла электрода и прива­ривание к поверхности детали. Материал электрода имеет повышенную хрупкость. Под действием электромагнита происходит отрыв электрода от детали и частиц электрода, приварившихся к поверхности детали. Это и обеспечивает наращивание металла элект­рода на деталь.

Для наращивания применяется электроимпульсная установка УМН-6. Стойка закреплена на поперечном суппорте токарно-винторезного станка с высотой центров 150... 170 мм. По стойке перемещается головка , свободно подвешенная на тросе и уравновешиваемая грузом 6. Масса головки должна превышать массу противовеса для электрода из чугуна на 1,0 кг, а при электроде из стали ХВГ—на 1,5 кг. Электрододержатель закреплен в патроне с демпфером. Усилие затяжки пружины демпфера регулируется в пре­делах 30...35 Н. Для получения толстых наращиваемых слоев (до 1,0 мм) используют электрод из стали ХВГ диаметром 8... 10 мм, а для тонких слоев (до 0,3 мм) — чугун марки АМ-8 того же диамет­ра. Для поддержания нормального процесса электроимпульсного наращивания и охлаждения конца электрода на последний надевается ванночка из текстолита, которая опирается на поверхность вращаю­щейся детали, поддерживая высоту слоя жидкости у электрода при­мерно 15 мм.

Расход жидкости 0,3...0,4 л/мин. Линейная скорость поверхности детали 1 —1,8 м/мин. Подача равна 4...5 мм/об. Производительность 85 см²/мин.

Толщина наращенного слоя от 0,1 до 1,0 мм при твердости 56... 60 HRC.

Электроимпульсным наращиванием рекомендуется восстанавливать шейки осей опорных катков, посадочные места под подшипники на валах, стаканы подшипников, шейки под подшипники на осях и другие аналогичные поверхности деталей в неподвижных и переходных посад­ках.

Для наращивания поверхностей посадочных мест под подшипники в корпусных деталях применяют электроконтактное наращивание. К электроду и детали подключают провода от сварочного трансфор­матора. Электродом служит медный наконечник или диск, вращающий­ся от электродвигателя. Вводя вращающийся электрод в посадочное место, проводят наращивание вручную. При этом частицы металла с медного электрода переходят на поверхность гнезда, образуя тонкий шероховатый слой.

В процессе работы диск не должен сильно нагреваться, время от времени его следует охлаждать в воде.