
- •1 Цель и задачи проекта
- •2 Общая характеристика детали
- •3 Критический анализ базового технологического процесса
- •4 Разработка нового технологического процесса
- •4.1 Выбор способа восстановления и упрочнения детали
- •4.2 Характеристика наплавочных материалов
- •4.3 Разработка схемы технологического процесса
- •4.4 Подготовка детали перед наплавкой
- •3.5 Выбор техники наплавки и расчет параметров режима наплавки
- •4.6 Термическая обработка
- •4.7 Механическая обработка
- •3.8 Контроль качества наплавленной детали
- •5 Разработка технологической карты процесса наплавки
- •6 Основное и вспомогательное оборудование для наплавки
- •7 Расчет потребности в наплавочных материалах
- •8 Техника безопасности, охрана труда и окружающей среды
4.2 Характеристика наплавочных материалов
Материал, применяемый для наплавки конусов, должен хорошо сопротивляться газоабразивному и абразивному воздействию при повышенных температурах, не отслаиваться и выкрашиваться при ударах, быть свободным от трещин, пор и других пороков. Длительная работа наплавленного металла при 400-500°С не должна существенно влиять на его твердость.
Защитные поверхности конусов наплавляются порошковой лентой ПЛ-Нп-300Х25С3Н2Г2-А-С, допускается ПЛ-Нп-300Х25С3Н2Г2-Б-С (ПЛ-АН-Т-101) ГОСТ 26467 ТУ У 28.7.31839561 002-2002.
Таблица 4.2.1 – Химический состав наплавленного металла порошковой ленты ПЛ-Нп-300Х25С3Н2Г2(ПЛ–АН–101), %
С |
Mn |
Si |
Cr |
Ni |
S |
Р |
2,2-3,0 |
<2,5 |
2,5-5,0 |
22,0-28,0 |
1,3-2,0 |
<0,04 |
<0,04 |
Тип наплавленного металла – высокохромистые специальные чугуны. HRC=50-56. Наплавка без дополнительной защиты (самозащитная порошковая лента). Применяется для механизированной наплавки открытой дугой или под слоем флюса высокохромистого износостойкого сплава типа "Сормайт" на поверхности стальных деталей, работающих в условиях абразивного и газоабразивного видов износа при нормальных и повышенных температурах, в машиностроительной, металлургической, энергетической промышленности.
Контактные поверхности наплавляются порошковой лентой ПЛ-Нп-500Х40Н40С2РЦ-А-С, допускается ПЛ-Нп-500Х40Н40С2РЦ-Б-С (ПЛ-АН-Т 111) ГОСТ 26467 ТУ У 28.7.31839561.001-2002.
Таблица 4.2.2 – Химический состав наплавленного металла порошковой ленты ПЛ-Нп-500Х40Н40С2РЦ, %
С |
Mn |
Si |
Cr |
Ni |
В |
Zr |
4,4-6,0 |
<1,4 |
1,5-3,5 |
32,0-46,0 |
32,0-46,0 |
0,1-0,5 |
0,2-1,0 |
Наплавочная порошковая лента применяется для механизированной наплавки открытой дугой или под слоем флюса никель-карбид-хромового сплава на поверхности деталей, работающих в условиях абразивного и газоабразивного видов износа, при нормальных и повышенных температурах, для наплавки конусов засыпных аппаратов доменных печей, лопаток эксгаустеров, шеек валов и других деталей в машиностроительной, металлургической, энергетической промышленности.
На основе требований, предъявляемых к наплавленному слою, выбираем состав наплавленного слоя и наплавочного материала.
ПП-Нп-250Х10Б8С2Т (ПП-АН135) самозащитная для наплавки деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного и газоабразивного износа. Рекомендуется для наплавки в нижнем и наклонном положениях на постоянном токе обратной полярности. Диаметр 3,2÷4,0 мм.
Табл. 4.2.3 - Сварочно-технологические свойства
Формирование наплавленного валика |
хорошее |
Отделимость шлаковой корки |
хорошая, сплошной корки нет |
Коэффициент наплавки, гА×ч |
22-24 |
Склонность наплавленного металла к образованию трещин |
малая |
Расход проволоки на 1кг наплавленного металла, кг |
1,15-1,25 |
Таблица 4.2.4 – Химический состав наплавленного металла порошковой проволоки ПП-Нп-250Х10Б8С2Т (ПП-АН135), %
С |
Ti |
Si |
Cr |
Ni |
S |
P |
2,3-2,7 |
0,5-1,2 |
1,5-2,5 |
8,5-11,5 |
6,5-9,0 |
<0,04 |
<0,06 |
Твердость наплавленного металла 50÷59 HRC.
Свойства наплавленного металла: износостойкость – высокая, сопротивление ударам – высокое по сравнению с другими износостойкими материалами. Наплавленный металл обычно не обрабатывается.
Сварочная ванна – с пониженной жидкотекучестью, что облегчает наплавку на кромки деталей. Допускается многослойная наплавка отдельных участков толщиной до 40-50 мм.
ПП-Нп-80Х20Р3Т (ПП-АН-170) самозащитная порошковая проволока для наплавки деталей, испытывающих интенсивный абразивный износ и газоабразивный, в частности тарельчатых клапанов доменных печей, шламовых насосов, лемехов плугов, ножей бульдозеров и грейдеров, зубьев ковшей экскаваторов, лопаток смесителей, рабочих колес, улит насосов и др.
Табл. 4.2.5 - Сварочно-технологические свойства
Формирование наплавленного валика |
хорошее |
Отделимость шлаковой корки |
хорошая, сплошной корки нет |
Коэффициент наплавки, гА×ч |
22-24 |
Склонность наплавленного металла к образованию трещин |
малая |
Расход проволоки на 1кг наплавленного металла, кг |
1,1-1,2 |
Таблица 4.2.6 – Химический состав наплавленного металла порошковой проволоки ПП-Нп-80Х20Р3Т (ПП-АН-170), %
С |
Mn |
Si |
Cr |
B |
Ti |
S |
Р |
0,5-1,0 |
1,0 |
1,0 |
18,0-23,0 |
2,7-3,6 |
0,1-0,8 |
<0,04 |
<0,06 |
Твердость наплавленного металла 58÷67 HRC.
Свойства наплавленного металла: износостойкость – высокая в условиях истирания абразивными материалами, сопротивление ударам – повышенное.