Строительные машины и оборудование, справочник






Электроимпульсная наплавка


Категория:
   Техническое обслуживание дорожных машин


Электроимпульсная наплавка

Электроимпульсная автоматическая наплавка металла в охлаждающей жидкости возникла на основе развития электроискрового способа обработки металла.

Электроимпульсная наплавка автомобильных и тракторных деталей имеет ряд преимуществ перед другими видами наплавок, так как появилась возможность наплавки проволокой различного химического состава износостойких слоев металла толщиной от 0,1 до 3 мм; при этом во время наплавки в охлаждающей жидкости не происходит нагрева и деформации детали. Поэтому можно наплавлять закаленные детали без последующей термической обработки и правки. Высокая производительность, малое потребление электроэнергии и вышеуказанные показатели способствовали широкому применению этого способа на большинстве ремонтных предприятий в последние годы.

Электроимпульсная наплавка производится при напряжениях от 6 до 15 в, когда отсутствуют условия для горения электрической сварочной дуги. В электроимпульсной установке к наплавляемой поверхности вращающейся детали 6 (рис. 149) роликами с кассеты через вибрирующий мундштук подается с частотой 100 кол/сек электродная проволока. Вследствие этого между проволокой и деталью происходят замыкания и размыкания электрической сварочной цепи. В периоды соприкосновения электрода с деталью от источников тока через контакт проходят мощные импульсы тока короткого замыкания, под действием которых к детали привариваются частицы металла, и одновременно в катушке самоиндукции накапливается энергия магнитного поля. Расплавление металла происходит в основном под действием импульсных разрядов исчезающего магнитного поля в периоды отрыва проволоки.



Поэтому основой электроимпульсного процесса наплавки является контактная сварка металлов и импульсные электрические разряды в промежутке. Производительность наплавки, стабильность процесса и качество наплавленного металла зависят от электрической схемы, характера и формы разряда в промежутке.

Электрическая схема установки для электроимпульсной наплавки приведена на рис. 150.

Бол£е прочное сварное соединение получается при наплавке на постоянном токе обратной полярности. При этом выгорание углерода (6%) получается меньше, чем на переменном токе. Весь цикл электроимпульсной наплавки состоит из трех этапов: замыкания электрода с наплавленной поверхностью, размыкания его и холостого хода. Время короткого замыкания 0,003 сек. за это время величина импульса тока возрастает от 0 до 1100—1300 а при средней величине тока в цепи 180 а. В момент начала размыкания сечение перемычки уменьшается, сопротивление в ней увеличивается, и в цепи начинает действовать электродвижущая сила самоиндукции, под действием которой напряжение резко увеличивается с 3—5 до 27—30 в. Плотность тока при этом увеличивается, и перемычка между электродами взрывается, а в промежутке происходит искровой разряд. После этого начинается холостой ход, на который затрачивается 62—70% времени всего цикла.

Рис. 149. Установка для электроимпульсной наплавки

Электроимпульсная наплавка производится по двум электрическим схемам: конденсаторной и индуктивной. Конденсаторная схема обеспечивает наплавку толщиной 0,1—0,7 мм, вследствие того что плавление металла происходит в основном в периоды замыкания за счет разряда энергии конденсаторов, тогда как при индуктивной схеме плавление металла происходит при отрыве проволоки за счет энергии магнитного поля.

Поэтому при малой индуктивности отложение металла сопровождается контактной сваркой, а с увеличением индуктивности процесс переходит в дуговую наплавку.

Применяемая охлаждающая жидкость (4—6%-ный водный, раствор кальцинированной соды или 15—20%-ный раствор технического глицерина) обладает защитными свойствами против окисления металла.

Сцепляемость нанесенного слоя может быть приравнена к прочности сварных соединений. При использовании проволоки с С = 0,6—0,8% при наплавке в охлаждающей жидкости могут быть получены твердые и износостойкие слои металла.

Рис. 150. Электрическая схема электроимпульсной установки: 1— насос; 2 — вентиль; 3 — пружины; 4 — подающий механизм; 5— выключатель; 6 — предохранители; 7 —селеновый выпрямитель; 8 — место присоединения генератора к сварочной цепи; 9 — шунт; 10 — вольтметр; 11 — амперметр; 12 — катушка самоиндукции; 13 — электромагнит; 14 — электродвигатель подающего механизма; 15 — сигнальная лампа; 16 — автотрансформатор; 17 — магнитный пускатель; 18 — кнопка управления электродвигателем генератора; 19 — электродвигатель; 20 — агрегат постоянного тока НД-1500/750 ; 21 — сопротивление; 22 — обмотка возбуждения

При наплавке проволоки марки ОВС при усиленном охлаждении сцепляемость и износостойкость наплавленного металла без последующей термической обработки обеспечивают высокое качество ремонта различных деталей, не подвергающихся большим повторно переменным нагрузкам (фланцы карданов, ступицы колес, крестовины, распределительные валы и др.).

Усталостная прочность наплавленных слоев снижается по сравнению с металлом детали до 46%, так как в процессе наплавки происходит закалка наплавленных валиков и затем частичный отпуск их при наложении последующих валиков.

При широких валиках твердость на разных участках получается разной.

В экономическом отношении электроимпульсная наплавка является весьма эффективной, так как стоимость ремонта детали не превышает 25% стоимости новой детали и в 2—3 раза ниже стоимости ручной электродуговой наплавки.

Источниками постоянного тока при электроимпульсной наплавке являются низковольтные генераторы типа НД-500/250 или НД-750/500. Для переменного тока применяют два селеновых выпрямителя ВСГ-Зм, включаемые в сеть последовательно.

Читать далее:

Категория: - Техническое обслуживание дорожных машин


Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины