Рис. 1. Схема электрошлаковой наплавки катка:
1 — охлаждаемая форма; 2 — шлаковая ванна; 3 — электрод; 4—мундштук; 5 — дозатор легирующих добавок; 6 — габаритные диски; 7 — каток; 8 — оправка; 9 — наплавленный слой.

Наличие жидкого металла над кристаллизирующимся металлом покрытия способствует удалению из последнего вредных примесей и стойкости металла наплавки к образованию трещин.

К недостатку способа относится необходимость подвергать некоторые, поверхности после их наплавки термической обработке из-за снижения в околошовной зоне ударной вязкости свариваемого металла.

Наиболее перспективно применение электрошлакового процесса для восстановления ходовой части тракторов Т-74, ДТ-75 (катков, звеньев гусениц), работающих, как известно, в абразивной среде в условиях сухого трения, а также шестерен коробок передач. При этом поверхность обода за один оборот опорного катка приобретает размеры новой детали, независимо от степени износа, эллипсности и конусности.

Схема восстановления тракторного катка обода детали показана на рис. 1. Деталь, подлежащую восстановлению, устанавливают между габаритными дисками па оправке, закрепленной в патроне или шпинделе станка. К дискам плотно прилегает охлаждаемая форма, которая служит кристаллизатором металла. Пространство, ограниченное ободом катка, габаритными дисками и формой, образует ванну, по ее конфигурации получается покрытие. Ванну заполняют расплавленным флюсом, предварительно закрыв ее снизу асбестом во избежание вытекания из ванны жидкого флюса. Включив подачу электрода и открыв дозатор с легирующими добавками, восстанавливаемой детали сообщают вращение. Когда каток сделает один оборот, деталь останавливают, предварительно прекратив подачу легирующих добавок электрода в ванну, после чего охлаждаемую форму отводят от дисков и жидкий флюс удаляют из ванны в расположенный ниже ее сборник. Затем, отведя правый габаритный диск, с оправки снимают наплавленную деталь.

Рис. 1. Схема электрошлаковой наплавки концевых валов и шестерен:
1 — кристаллизатор; 2 — электрод-труба; 3 — расплавленный флюс; 4 — наплавленный металл; 5 — разрезное стальное кольцо; 6 — раз-резная медная токоносящая заглушка; 7 — деталь.

Режим электрошлакового процесса характеризуется следующими параметрами: глубиной шлаковой ванны, «сухим» вылетом и количеством электродов, диаметром проволоки, напряжением на электроде и скоростью его подачи, сварочным током. Оптимальным режимом наплавки обода катка является: скорость подачи электрода 210 м/ч; глубина шлаковой ванны 80 мм; «сухой» вылет электрода 150 мм. Наплавка детали производится двумя электродами из проволоки Св-08 диаметром 3 мм под флюсом АН-348 А при напряжении 34 В и токе 850…900 А. За счет введения в шлаковую ванну легирующих элементов твердость слоя наплавки составляет 41,5…51,5 HRC3. Продолжительность восстановления одной детали 7…10 мин в зависимости от величины ее износа (по диаметру и ширине).

Производственные испытания показали, что износостойкость восстановленных электрошлаковой наплавкой катков возрастает но сравнению с новыми в 1,5…1,9 раза.

Для электрошлаковой наплавки, плавки флюса и поддержания его в жидком состоянии разработаны установки ОКС-7755 и ОКС-7746. В качестве источника тока используется выпрямитель ВКСМ-1000.

Способом электрошлаковой наплавки восстанавливают валы с мелкими шлицами (например, шлицевая часть ведущего вала КПП с диаметром шлицевой части 38 мм, длина 80 мм). При этом заплавляют старые шлицы и нарезают новые по заводской технологии. Время наплавки 4 мин.

На поверхности детали оседает слой электродного металла, а шлаковая ванна постепенно перемещается вверх. В период наведения шлаковой ванны сила тока достигает 1500 А, а после ее образования — 150 А. На переоборудованной установке А-550У используется ток напряжением 32 или 46 В. Сварочный трансформатор должен иметь жесткую внешнюю характеристику. Удельный расход электроэнергии 1,5…2 кВт-ч/кг. Оптимальная глубина шлаковой ванны 30…60 мм. При меньшей глубине имеет место разбрызгивание шлака, его кипение, а при большей уменьшается глубина проплавления детали. Восстановление гладких концевых валов со значительным местным износом не вызывает затруднений.