Наплавка в среде углекислого газа

Диаметр электродной проволоки, силу сварочного тока и напряжение выбирают в зависимости от диаметра детали (табл. 8).

Таблица 8 − Режимы наплавки в углекислом газе

Диаметр детали, мм	Диаметр проволоки, мм	I_СВ, А	U, В
10…20	0, 8…1, 0	70…95	18…19
20…30	90…120	18…19
30…40	1, 0…1, 2	110…140	18…19
40…50	130…160	18…20
50…70	1, 2…1, 4	140…175	19…20
70…90	1, 4…1, 6	170…195	20…21
90…120	1, 6…2, 0	195…225	20…22

Шаг наплавки находят по формуле:

S = (1, 5…2, 0) d_э, мм/об (15)

где: S – шаг наплавки, мм/об;

d – диаметр электродной проволоки, мм.

Шаг наплавки должен обеспечивать в процессе сварки перекрытие предыдущего валика последующим на 1/3 ширины валика.

Скорость подачи электродной проволоки определяется по формуле:

, (16)

где: V_Э – скорость подачи электродной проволоки, м/мин;

Q_рм – объём расплавляемого в минуту металла, см³/мин.

Объём расплавляемого металла определяется:

, (17)

где: G_рм - масса расплавляемого металла, г/мин;

γ = 7, 85 – плотность электродной проволоки, г/см³.

Масса расплавляемого металла определяется по формуле:

, (18)

где: I – сила тока наплавки, А;

d_н = 6, 5…8, 2 –коэффициент наплавки, г/А·ч;

Практически при установке значений V_Э согласовывают с данными таблицы 9.

Таблица 9 - Подача проволоки и сменные звёздочки, устанавливаемые на подающем механизме ОКС – 6569.

V_Э, м/мин	0, 52	0, 65	0, 79	0, 95	1, 19	1, 50	1, 59	1, 99	2, 5	3, 2	3, 66	4, 5
Z₁
Z₂

Скорость наплавки находится по формуле:

, м/ч (19)

где K₁ – коэффициент, учитывающий выгорание или разбрызгивание металла, (K₁=0, 8-0, 9);

K₂ – коэффициент полноты наплавляемого слоя; (K₂ = 0, 79-0, 98)

Частоту вращения восстанавливаемой детали можно рассчитать по формуле:

, мин-1 (20)

где d – диаметр восстанавливаемой детали, мм.

Определение положения электродной проволоки в процессе наплавки:

Вылет электрода: Н=(5…10) d_э. (21)

Практически с увеличением сечения детали применяют проволоку большего диаметра и больше вылет электрода (от 10 до 30 мм).

Угол наклона мундштука при наплавке галтелей α = 45⁰-60⁰ при наплавке без галтелей α = 90⁰.

Смещение электрода от зенита а:

а = (0, 1…0, 2)d_g (22)

где d_g – длина окружности наплавляемой детали, мм.

Смещение электрода от зенита при наплавке автотракторных деталей в основном составляет 3…10 мм.

Расход углекислого газа зависит от режимов наплавки и изменяется в пределах 6-18 л/мин (регистрируется и устанавливается по ротаметру), давление газа от 0, 05…0, 2 МПа.

Рабочее напряжение находится в пределах 17…22 В при наплавке изношенных деталей небольшого диаметра при d_Э = 0, 5…1, 2 мм и 28…32 В при d_Э = 2, 0…2, 5 мм.

Плотность тока достигает 150…200 А на 1мм² сечения электрода и определяется по формуле:

. (23)

Высокое качество наплавки достигается лишь при определённом соотношении скоростей электродной проволоки и детали (V_Э/V_н= 2, 3-3, 3).

Толщину наплавленного слоя устанавливают в соответствии с формулой (10).

Коэффициент наплавки на обратной полярности α _Н = 10…12 г/Аּ ч. Вылет электрода равен 8…15 мм. Расход углекислого газа составляет 8…20 л/мин. Наплавка осуществляется проволоками Нп-30ХГСА, Св-18ХГСА, Св-08Г2С, Св-12ГС, в состав которых должны обязательно входить раскислители - кремний, марганец.

Твердость слоя, наплавленного низкоуглеродистой проволокой марки Св-08Г2С, Св-12ГС, составляет НВ 200-250, и проволоками с содержанием углерода более 0, 3 % (30ХГСА и др.) - НВ 290-350. Для получения твердости более 40 HRC необходима закалка ТВЧ или наплавка порошковой проволокой.

Вибродуговая наплавка

Диаметр электродной проволоки может быть от 1, 2 до 3, 0 мм, но наиболее употребляемы диаметры 1, 8...2, 5 мм.

Сила сварочного тока:

, (17)

где d - диаметр электродной проволоки, мм; J – плотность тока, А/мм² (при диаметре d< 2 мм J=50…75 А/мм², при d≥ 2 мм J=60…75 А/мм²);

Скорость подачи электродной проволоки:

, (18)

где V_Э - скорость подачи электродной проволоки, м/ч; I_СВ - сила тока, А; U - напряжение, В; U = 14…20 В/

Скорость наплавки рассчитывают по формуле

, (19)

где V_Н - скорость наплавки, м/ч; η - коэффициент перехода электродного материала в наплавленный металл принимают равным 0, 8…0, 9; h - заданная толщина наплавленного слоя, мм (определяем по формуле 10); S - шаг наплавки, мм/об; a - коэффициент, учитывающий отклонения фактической площади сечения наплавленного слоя от площади четырехугольника с высотой h, a = 0, 7…0, 8.

Между скоростью подачи электродной проволоки и скоростью наплавки существует оптимальное соотношение, при котором обеспечивается хорошее качество наплавки. Обычно V_Н = (0, 4…0, 8)V_Э.

Частота вращения детали при наплавке цилиндрических поверхностей, мин^-1,

(20)

Шаг наплавки, мм

, (21)

Вылет электрода, мм

, (22)

Амплитуда колебаний

, (23)

Применяются следующие марки электродных проволок: Нп-65, Нп-80, Нп-30ХГСА и др. Полярность обратная.

Твердость наплавленного слоя зависит от химического состава электродной проволоки и количества охлаждающей жидкости. При наплавке проволокой Нп-60, Нп-80 и др. с охлаждением обеспечивается твердость 35…55 HRC, проволокой Св-08, Св-08Г2С и др. 22…26 HRC.

⇐ Предыдущая 123 4 Следующая ⇒