RU1818184C

RU1818184C - Способ электроконтактной наварки порошковых материалов на поверхность отверсти в детали

Info

Publication number: RU1818184C
Authority: RU
Inventors: Сергей Федорович Андронов; Булат Минсагитович Гарипов
Original assignee: Всесоюзное Научно-Производственное Объединение Восстановления Деталей "Ремдеталь"
Priority date: 1990-08-01
Filing date: 1990-08-01
Publication date: 1993-05-30

Abstract

Использование: сварочное производство , дл электроконтактной наварки порошковых материалов на поверхности глубоких отверстий. Сущность изобретени : в соответствии со способом наварки порошковых материалов на поверхность отверсти в детали последнюю устанавливают под углом а к горизонтальной плоскости. Сварочную головку 2 с роликовым электродом 4, который устанавливают под углом/9 к вертикальной плоскости, проход щей через ось вращени детали, ввод т внутрь отверсти . В зону контакта электрода с деталью подают порошковый материал, пропускают между электродом и деталью ток, осуществл ют вращение детали и совместное поступательное перемещение сварочной головки и устройства дл подачи порошкового материала . Дл удержани порошкового материала около электрода на сварочной головке устанавливают экран 3. Угол /3 отсчитывают в направлении вращени детали. Между углами и другими технологическими параметрами установлены определенные соотношени . Способ позвол ет эффективно примен ть наварку порошков при упрочнении и восстановлении поверхностей глубоких отверстий. 2 ил., 1 табл. 00 00 00 Фиг. Г

Description

Изобретение относитс к машиностроению , конкретно к сварочному производству, и может быть использовано при электроконтактной наварке порошковых материалов на поверхности глубоких отверстий,

Целью изобретени вл етс обеспечение возможности электроконтактной наварки порошков на поверхности глубоких отверстий.

На фиг.1 показана схема осуществле- ни способа (фронтальный разрез детали); на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1.

Деталь 1 размещают под углом а к горизонтальной плоскости. В полость детали ввод т сварочную головку 2 имеющую не- подвижно закрепленный на ней экран 3 и установленный с возможностью вращени роликовый электрод 4. В исходном положении электрод устанавливают на уровне верхней кромки навариваемой поверхности детали.

Деталь привод т во вращение с частотой ft) в направлении, указанном стрелкой; сварочную головку располагают и перемещают в плоскости, наклоненнной на угол /3 к вертикальной плоскости, проход щей через ось детали. Угол {$ отсчитываетс в направлении вращени детали.

Электрод прижимают к детали с усилием F. Порошковый материал 5 подают на поверхность детали через трубку 6. Увлекаемый вращающейс деталью и удерживаемый экраном, порошковый материал под действием собственного веса располагаетс в окрестности п тна контакта электрода с деталью в виде компактного объема 7 и попадает в пространство между электродом и деталью. Включают сварочный ток и продольную подачу S сварочной головки. Благодар последовательному обкатыванию электродом навариваемой поверхности и протеканию тока через электрод - порошок- деталь, происходит наращивание навариваемой поверхности слоем 8.

Величина угла «наклона оси вращени детали выбираетс из услови обеспечени расположени порции навариваемого порошкового материала в окрестности электрода и перемещени порошкового материала вдоль навариваемой поверхно- сти детали в процессе ее вращени .

Минимальный угол наклона оси вращени детали Омин определ етс соотношением , описывающим перемещение порции порошкового материала по вращающейс внутренней цилиндрической поверхности при условии, что требуемое перемещение частиц порошка за 1 оборот детали будет

равн тьс величине подачи S сварочной головки за это же врем , т.е.

с

0,5 b « S; «мин arcsln р

где b - ширина наваренного валика,

L - длина валика наваренного роликовым электродом.

Максимальный угол наклона оси вращени детали «макс определ етс из услови , чтобы на экране не скапливалс порошковый материал, а ссыпалс на поверхность детали. Данное условие выполн етс , если угол наклона экрана к горизонтальной плоскости будет не ниже угла естественного откоса порошкового материала Ј, т.е.

Омакс 90°- Јj

Величина угла наклона плоскости перемещени электрода выбираетс из услови обеспечени попадани достаточного количества порошковых материалов под электрод и получени равномерного по толщине наваренного сло . Указанное условие выполн етс при расположении электрода под углом

,1arctg

cos a

Вне этого диапазона электрод оказыва етс в тех част х зоны расположени порции порошкового материала, в которых порошковые материалы нестабильно попадают в зону наварки и наваренный слой имеет значительные колебани или пропуски ..

Пример. Наваривали изношенную внутреннюю поверхность цилиндров двигател Д-144, с целью ее восстановлени . Дл наварки использовали композиции порошковых материалов, содержащие порошок железа, ферросплавы и самофлюсующие сплавы, имеющие угол естественного откоса 29°.

Наварку производили в следующих режимах:

Сварочный ток, кА5,5-6,5

Длительность

импульсов, с0,08-0,10

Длительность

паузы, с0,06-0,08

Скорость сварки,

м/мин1,0-1,5

Подача, мм/обб

Усилие прижати

электрода, Н1600-1800

Ширина электрода, мм 8

Наварку производили при

« 0-62°,

/3 0-54°.

Результаты наварки, (толщина наваренного сло в мм), приведены в таблице.

Из таблицы следует, что наибольша по значению и стабильна по величине толщина наваренного сло может быть получена, если углы а и ft будут находитьс в за вл емых диапазонах (в таблице выделено).

Использование предлагаемого способа позвол ет наваривать порошок на поверхности глубоких отверстий, и получать благодар этому значительный экономический эффект.

Claims

Формула изобретени

Способ электроконтактной наварки порошковых материалов на поверхность отверсти в детали, при котором сварочную головку с роликовым электродом ввод т внутрь отверсти , в зону контакта электрода с деталью подают порошковый материал, пропускают между электродом и деталью ток, осуществл ют вращение детали и совместное поступательное перемещение

сварочной головки и устройства дл подачи порошкового материала вдоль оси детали, отличающийс тем, что, с целью обеспечени наплавки глубоких отверстий, деталь устанавливают под углом а к горизонтальной плоскости, а сварочный ролик устанавливают под углом / к вертикальной плоскости, проход щей через ось вращени детали, при этом на сварочной головке устанавливают экран дл удержани порошкового материала около электрода, угол /3 отсчитывают в направлении вращени детали , углы «и/ определ ют из соотношений

0,5 b

a arcsln

90° Ј,

,1arctg

cos a

где L - длина валика, наваренного роликовым электродом за один оборот детали, мм;

b - ширина наваренного валика, мм;

Ј-угол естественного откоса навариваемого порошка, °.

ВидА

Фиг. 2