18)Эксплуатационные свойства наплавочных металлопокрытий

Работоспособность и долговечность деталей, восстановленных металлопокрытиями, определяются тремя главнейшими эксплуа­тационными свойствами: прочностью связи (сцепления) покрытий с основным металлом, износостойкостью и усталостной прочностью. Все другие свойства покрытий: твердость, пластичность, хруп­кость, пористость, внутренние напряжения, определяемые струк­турой покрытий, по существу как бы поглощаются указанными эксплуатационными свойствами.

Характерной особенностью при наплавке деталей является воздействие на основ­ной металл высоких температур, возникающих в процессе наплавки. Поэтому благодаря тепловому воздействию диффузионные процессы, протекающие на границе сплавления наплавленного металла с основным, обеспечивают высокую прочность связи (сцеп­ления) наплавленного металла с основным. Наименьшая проч­ность сцепления наплавочных покрытий получается при виброду­говой наплавке вследствие неоднородности структуры и наличия микротрещин в наплавленном слое. Однако даже данная прочность превосходит прочность связи всех видов металлизационных и электролитических покрытий и обеспечивает безотказную работу деталей (по данному показателю) при всех спо­собах их нагружения. По прочности сцепления все способы наплавки не вызывают опасения за работоспособность и долговечность вос­становленных деталей.

Износостойкость. Износостойкость наплавленного металла рас­смотренными способами определяется материалом применяемой электродной проволоки, режимами наплавки и специфическими особенностями, свойственными каждому из способов в отдельности: защитным газом при наплавке в среде защитных газов, или флюсом при наплавке под флюсом, или охлаждающей жидкостью — при вибродуговой наплавке. Расходы этих материалов оказывают влия­ние на качество наплавленного металла и определяются режимами наплавок. От качества материала электродной проволоки, в частности содержания в нем углерода и легирующих элементов, зависит структура наплавленного металла и его твердость, имеющие боль­шее значение для достижения высокой износостойкости покрытий.

Усталостная прочность. Снижение усталости деталей, восстановленных различными способами наплавки, связано в основном с внутренними напряжениями в наплавленном металле и с воз­можными пороками его структуры — наличием пор, окислов, микротрещин и др. Микротрещины особенно свойственны виброду­говой наплавке. Пороки структуры вызываются несоблюдением режимов наплавки, применением наплавочных материалов, не свойственных физико-механическим свойствам металла восстанав­ливаемой детали и др. Внутренние напряжения в наплавленном металле возникают при всех видах наплавки и различаются в основ­ном не столько характером и знаком расположения по сечению наплавленного слоя, сколько их ве­личиной.

Однако из всего сказанного нельзя сделать вывод, что восста­навливать детали, в том числе и работающие при знакоперемен­ном нагружении, различными способами наплавки не следует. Последующее после наплавки упрочнение деталей различными способами—т.в.ч., пластическим поверхностным деформирова­нием (наклепом) или электромеханическим способом позволяет значительно повысить усталостную прочность деталей. Применяя тот или иной из указанных способов, наиболее целесообразный по конструктивным особенностям деталей и физико-механическим свойствам наплавленного металла, можно достигнуть высокой долговечности восстановленных деталей.