Наплавка твердыми сплавами

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.