RU2254968C1 - Method for restoring rubber mixer semichambers - Google Patents

Method for restoring rubber mixer semichambers Download PDF

Info

Publication number
RU2254968C1
RU2254968C1 RU2003129152/02A RU2003129152A RU2254968C1 RU 2254968 C1 RU2254968 C1 RU 2254968C1 RU 2003129152/02 A RU2003129152/02 A RU 2003129152/02A RU 2003129152 A RU2003129152 A RU 2003129152A RU 2254968 C1 RU2254968 C1 RU 2254968C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plasma arc
metal
arc
semichambers
cover plate
Prior art date
Application number
RU2003129152/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003129152A (en
Inventor
В.В. Другаль (RU)
В.В. Другаль
В.Я. Воротников (RU)
В.Я. Воротников
Ю.А. Артеменко (RU)
Ю.А. Артеменко
Н.М. Гайдаш (RU)
Н.М. Гайдаш
Original Assignee
Курский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Курский государственный технический университет filed Critical Курский государственный технический университет
Priority to RU2003129152/02A priority Critical patent/RU2254968C1/en
Publication of RU2003129152A publication Critical patent/RU2003129152A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2254968C1 publication Critical patent/RU2254968C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

FIELD: restoration of worn surfaces, namely semichambers of rubber mixers.
SUBSTANCE: method comprises steps of placing on restored part metallic cover plate compensating wear; fusing cover plate along its whole thickness by annular or lengthwise seams at predetermined pitch with use of plasma arc and additional arc. The last burns between melt metal and alloy powder wire that is fed behind plasma arc. Spacing between said arcs is selected in range consisting of (0.4 - 0.6) of length of melt metal bath.
EFFECT: possibility for providing seam root minimally alloyed with powder wire components at keeping wear resistance of remaining metal of seam.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области восстановления изношенных поверхностей, а именно полукамер резиносмесителей.The invention relates to the field of restoration of worn surfaces, namely, half-chambers of rubber mixers.

Резиносмеситель, применяемый для изготовления резиносмесей пластификации натурального каучука, представляет собой закрытую камеру с вращающимися навстречу друг другу валками с фигурными профилями (роторами). В загрузочную воронку камеры в определенной последовательности поступают компоненты резиновой смеси, например, %:The rubber mixer used for the manufacture of rubber mixtures for plasticizing natural rubber is a closed chamber with rolls rotating towards each other with curved profiles (rotors). In a loading funnel of the chamber in a certain sequence the components of the rubber mixture, for example,%:

СКМС-8 13%; известь гашеная 3,15%; регенерат 31%; эбонитовая пыль 4,95%; сера 18,8%; рубракс 2,77% сульфаты 0,1%.SKMS-8 13%; slaked lime 3.15%; regenerate 31%; ebonite dust 4.95%; sulfur 18.8%; rubrax 2.77% sulfates 0.1%.

Закрытая камера состоит из двух полукамер, внутренняя цилиндрическая поверхность которых интенсивно изнашивается за счет воздействия компонентов смеси в процессе ее перемешивания. На конечной стадии эксплуатации величина износа достигает 15 мм. Дальнейшая эксплуатация требует восстановления изношенных поверхностей полукамер.A closed chamber consists of two half-chambers, the inner cylindrical surface of which wears out intensively due to the action of the components of the mixture during its mixing. At the final stage of operation, the wear reaches 15 mm. Further operation requires the restoration of worn-out surfaces of half-chambers.

Известен способ восстановления изношенных деталей [1], при котором на поверхность устанавливается накладка, компенсирующая износ. Накладка закрепляется крепежными элементами, входящими в предварительно выполненные в деталях отверстия, либо стальной скобой, устанавливаемой в канавку, вырубленную между отверстиями. Основным недостатком способа является низкая износостойкость металлических накладок и сложность их закрепления.A known method of restoring worn parts [1], in which an overlay is installed on the surface to compensate for wear. The overlay is fixed with fasteners included in the holes previously made in the details, or with a steel bracket installed in the groove cut out between the holes. The main disadvantage of this method is the low wear resistance of metal plates and the complexity of their fastening.

Закрепление накладки на основном металле возможно путем приварки с проплавлением накладки на всю толщину кольцевыми или продольными швами с заданным шагом. При толщине накладки свыше 15 мм полное ее проплавление осуществимо путем применения способа дуговой наплавки [2], при этом одновременно решается задача получения легированных износостойких швов. Для повышения качества упрочнения на глубину свыше 15 мм за счет достижения однородности усвоения легирующих элементов и устранения дефектов формирования валика наплавку осуществляют с помощью двух сварочных дуг, образующих общую ванну расплавленного металла. В качестве источника нагрева и достижения требуемой глубины проплавления используется плазменная дуга, а в качестве источника легирования - дуга, горящая позади плазменной дуги между расплавленным металлом и легирующей порошковой проволокой. Расстояние между дугами устанавливают в пределах от 0,15 до 0,3 от длины ванны расплавленного металла, что обеспечивает полное перемешивание основного и легирующего металла в ванне. Основным недостатком способа [2] применительно к приварке накладки является формирование в корне шва хрупкого легированного металла, что снижает надежность приварки накладки к полукамере.Fixing the lining on the base metal is possible by welding with penetration of the lining to the entire thickness with ring or longitudinal seams with a given step. When the lining thickness is more than 15 mm, its full penetration is feasible by applying the method of arc surfacing [2], while simultaneously solving the problem of obtaining alloyed wear-resistant joints. To improve the quality of hardening to a depth of more than 15 mm by achieving uniformity in the assimilation of alloying elements and eliminating defects in the formation of the roller, surfacing is carried out using two welding arcs forming a common bath of molten metal. A plasma arc is used as a heating source and to achieve the required penetration depth, and an arc burning behind a plasma arc between the molten metal and the alloyed flux-cored wire is used as an alloying source. The distance between the arcs is set in the range from 0.15 to 0.3 of the length of the molten metal bath, which ensures complete mixing of the base and alloy metal in the bath. The main disadvantage of the method [2] in relation to the welding of the lining is the formation of brittle alloyed metal at the root of the seam, which reduces the reliability of welding the lining to the half-chamber.

Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является получение корня шва, минимально легированного компонентами порошковой проволоки, с сохранением износостойкости остального металла шва, что способствует предотвращению хрупкого разрушения в корне шва. Результат достигается тем, что после установки металлической накладки ее проплавляют на всю толщину δ плазменной дугой кольцевыми или продольными швами с заданным шагом t. Для легирования расплавленного металла позади плазменной дуги вводится дополнительная дуга, горящая между расплавленным металлом и легирующей порошковой проволокой. Для получения нелегированного корня шва расстояние между дугами выбирается в пределах 0,4-0,6 от длины ванны расплавленного металла. В этом случае металл корня шва, близкий по составу к металлу накладки, успевает закристаллизоваться до подхода дополнительной дуги и легирование его компонентами порошковой проволоки практически отсутствует, что способствует сохранению удовлетворительной пластичности металла в зоне приварки накладки.The technical problem to which the invention is directed is to obtain a weld root minimally doped with flux-cored wire components, while maintaining the wear resistance of the remaining weld metal, which helps to prevent brittle fracture in the weld root. The result is achieved by the fact that after the installation of the metal plate, it is melted to the entire thickness δ with a plasma arc with circular or longitudinal seams with a given step t. To alloy the molten metal behind the plasma arc, an additional arc is introduced, burning between the molten metal and the alloyed cored wire. To obtain an undoped weld root, the distance between the arcs is selected in the range 0.4-0.6 of the length of the molten metal bath. In this case, the weld root metal, which is close in composition to the lining metal, manages to crystallize to the approach of the additional arc and there is practically no alloying with flux-cored wire components, which helps to maintain satisfactory metal ductility in the weld zone of the lining.

Схема предлагаемого способа восстановления полукамер резиносмесителей применительно к продольным швам показана на фиг.1. Разрез А-А на фиг.1 совместно со схемой процесса приварки накладки изображен на фиг.2.The scheme of the proposed method for the restoration of half chambers of rubber mixers with respect to longitudinal seams is shown in figure 1. Section AA in figure 1, together with a diagram of the process of welding the lining depicted in figure 2.

Способ восстановления полукамер резиносмесителей осуществляется следующим образом.A method of restoring half-chambers of rubber mixers is as follows.

В изношенное отверстие корпуса полукамеры 1 устанавливают металлическую накладку 2, изогнутую по профилю восстанавливаемой поверхности. Далее ее проплавляют на всю толщину S плазменной дугой продольными швами 3 с шагом t, а в ванну расплавленного металла позади плазменной дуги на расстоянии 0,4-0,6 от длины ванны подается легирующая порошковая проволока. Между проволокой и расплавленным металлом горит дополнительная дуга. После кристаллизации расплавленного металла образуется так называемый комбинированный наплавленный твердый слой, состоящий из чередующихся с шагом t износостойких швов. За счет кристаллизации корня шва 4 до подхода дополнительной дуги он практически не легируется компонентами порошковой проволоки и обладает удовлетворительной пластичностью, что обеспечивает надежность приварки накладки.In the worn hole in the housing of the half-chamber 1, a metal plate 2 is installed, curved along the profile of the surface being restored. Then it is melted to the entire thickness S with a plasma arc with longitudinal seams 3 in increments of t, and an alloyed flux-cored wire is fed into the molten metal bath behind the plasma arc at a distance of 0.4-0.6 from the length of the bath. An additional arc burns between the wire and the molten metal. After crystallization of the molten metal, a so-called combined deposited hard layer is formed, consisting of wear-resistant joints alternating with step t. Due to the crystallization of the root of the weld 4 before the approach of the additional arc, it is practically not alloyed by the components of the cored wire and has satisfactory ductility, which ensures the reliability of welding of the lining.

Испытания на износостойкость проводили на установке, описанной в работе [3]. В качестве абразива использовались компоненты резиновой смеси с добавкой 5% кварцевого песка. Испытывали износостойкость образцов, изготовленных из стали Ст.3 (материал накладки) и упрочненных путем проплавления плазменной дугой с подачей в сварочную ванну порошковой проволоки ПП АН-122. Результаты испытаний показали, упрочнение по предложенному способу позволяет повысить износостойкость восстановленных полукамер в 5,7 раз.Tests for wear resistance were carried out on the installation described in [3]. The components of the rubber mixture with the addition of 5% silica sand were used as an abrasive. We tested the wear resistance of samples made of steel St.3 (lining material) and hardened by melting by a plasma arc with a flux-cored wire of PP AN-122 fed into the weld pool. The test results showed hardening by the proposed method allows to increase the wear resistance of the restored half-cameras by 5.7 times.

Список литературыList of references

1. Микрюков Л.А. Способ восстановления изношенной поверхности деталей. – RU 2020047, В 23 Р 6/00, 30.09.1994 г.1. Mikryukov L.A. A method of restoring a worn surface of parts. - RU 2020047, B 23 P 6/00, 09/30/1994

2. Способ дуговой наплавки/В.Я.Воротников, Ю.А.Артеменко, О.И.Стелов и др. – SU 1297349, В 23 К 9/04, 9/16, 11.03.85 г.2. The method of arc surfacing / V.Ya. Vorotnikov, Yu.A. Artemenko, O.I. Stelov, etc. - SU 1297349, 23 K 9/04, 9/16, 03/11/85.

3. Гринберг Н.А., Петров И.В., Никаноров М.И. Методика исследования стойкости наплавленного металла против ударно-абразивного изнашивания// Сварочное производство. - 1977. - № 7. - С.24-27.3. Grinberg N.A., Petrov I.V., Nikanorov M.I. Methodology for studying the resistance of deposited metal against shock-abrasive wear // Welding production. - 1977. - No. 7. - S.24-27.

Claims (1)

Способ восстановления полукамер резиносмесителей, включающий установку металлической накладки, компенсирующей износ, отличающийся тем, что для упрочнения при восстановлении полукамер резиносмесителей осуществляют проплавление металлической накладки на всю ее толщину кольцевыми или продольными швами с заданным шагом плазменной дугой и дополнительной дугой, горящей между расплавленным металлом и легирующей порошковой проволокой, которую подают позади плазменной дуги, при этом расстояние между дугами выбирают в пределах 0,4 ÷ 0,6 от длины ванны расплавленного металла.A method of restoring half-chambers of rubber mixers, comprising installing a metal lining that compensates for wear, characterized in that for hardening when restoring half chambers of rubber mixers, the metal lining is fused to its entire thickness with circular or longitudinal seams with a given step by a plasma arc and an additional arc burning between the molten metal and the alloying cored wire, which is fed behind the plasma arc, while the distance between the arcs is selected in the range of 0.4 ÷ 0.6 from dl us molten metal bath.
RU2003129152/02A 2003-09-29 2003-09-29 Method for restoring rubber mixer semichambers RU2254968C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003129152/02A RU2254968C1 (en) 2003-09-29 2003-09-29 Method for restoring rubber mixer semichambers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003129152/02A RU2254968C1 (en) 2003-09-29 2003-09-29 Method for restoring rubber mixer semichambers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003129152A RU2003129152A (en) 2005-04-10
RU2254968C1 true RU2254968C1 (en) 2005-06-27

Family

ID=35611129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003129152/02A RU2254968C1 (en) 2003-09-29 2003-09-29 Method for restoring rubber mixer semichambers

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2254968C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2469825C2 (en) * 2007-04-20 2012-12-20 Дженерал Электрик Компани Bearing surfacing method and system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2469825C2 (en) * 2007-04-20 2012-12-20 Дженерал Электрик Компани Bearing surfacing method and system
US8624147B2 (en) 2007-04-20 2014-01-07 General Electric Company Method and system of welding a bearing

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003129152A (en) 2005-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6414258B1 (en) Base carrier for tracklaying vehicle and hard facing method
Kolhe et al. Prediction of microstructure and mechanical properties of multipass SAW
CN102554503A (en) Abrasion-resisting surfacing flux-cored wire for coal milling roller
MX2008012030A (en) Method of welding a wear layer onto a parent material using a plurality of flux-cored wire electrodes, metal powder and welding powder.
Yang et al. Application of rotating arc system to horizontal narrow gap welding
CN102528222A (en) Overlaying-combining-remanufacturing substrate material for Cr4 and Cr5 series of hot rolling work rolls and back-up rolls
RU2254968C1 (en) Method for restoring rubber mixer semichambers
RU2657968C1 (en) Powder alloy for manufacture of various products by means of selective sintering
US4071734A (en) Powder electrode strip for surfacing with wear-resistant alloy
RU2654253C2 (en) Method for restoring rails with defects on the rolling surface of automatic electric arc welding
RU2158662C2 (en) Welded joint forming method
RU2275997C2 (en) Automatic electric arc surfacing method for parts such as bodies of revolution
Peremitko Wear-resistant arc surfacing over the layer of alloying charge
JP2021181115A (en) Tightening platen for die cast machine and method for manufacture thereof
JPH11197877A (en) Flux cored wire for hard build-up welding
Peremitko et al. Optimization of modes of submerged arc surfacing over the layer of alloying charge of caterpillar machine running gear parts
Łomzik Mechanical properties of joints made in steel S1300QL using various welding methods
MX2022006244A (en) Method for welding coated steel sheets.
Garleanu et al. Effect of chemical composition on hard deposits properties in the case of weld refurbishment of heavy crushing hammers
Viňáš et al. Resistance of cladding layers made by FCAW method to erosive wear
CN111037038A (en) Novel wear-resistant track welding process for field bridge rotary trolley
RU2244615C1 (en) Electric arc welding electrode
RU2268121C1 (en) Automatic electric arc surfacing process of articles such as bodies of revolution
RU2504465C1 (en) Electrode flux
RU2739934C1 (en) Method of arc-welding in wide-layer surfacing under wear-resistant coating flux onto cylindrical pipe

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050930