Скачати повний текст

Показано, что при дуговой наплавке под флюсом спеченной электродной лентой невозможно использовать уравнение Юнга при описании формы и размеров валика. Поставленную задачу удалось решить при использовании методов безразмерных критериев подобия и теории размерностей на основании аппроксимационных формул.

Приведены результаты оценки влияния комбинированной защиты на газонасыщенность металла на стадии капли и ванны при сварке и наплавке меди и ее сплавов. Оптимизированы параметры процесса сварки и наплавки под флюсом при использовании дополнительной газовой защиты. Разработан новый способ импульсной подачи защитного газа в зону дуги при сварке и наплавке под флюсом.

Вирішено науково-технічну проблему підвищення продуктивності наплавних робіт, якості наплавленого металу, забезпечення необхідної зносостійкості та економії матеріальних ресурсів, що має велике значення для підвищення працездатності деталей металургійного обладнання. Розроблено спосіб наплавлення складеним стрічковим електродом, що забезпечує ефективній вплив на розплавлення електродного металу, формоутворення зварювальної ванни, формування зон проплавлення та термічного впливу за рахунок незалежного регулювання взаємного розташування та швидкостей подачі основної та допоміжних стрічок. З використанням методу математичного моделювання одержано розрахункові залежності впливу розташування стрічок складеного електроду на форму та розміри зварювальної ванни. Розроблено технологію наплавлення багатошарових макрорізнорідних композицій. Встановлено можливість зміни хімічного складу, структури та механічних властивостей металу в наплавлених композиціях не лише під час переході від шару до шару, також в межах кожного з одинарних валиків. Розроблено й освоєно нові склади холоднокатаного стрічкового електроду та легувального керамічного флюсу для широкошарового наплавлення шаруватих композицій підвищеної тріщиностійкості та зносостійкості.

Індекс рубрикатора НБУВ: К644.510.023.1

Рубрики:

Електродугове наплавлення металів під шаром флюсу

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К644.510.023.1

Рубрики:

Електродугове наплавлення металів під шаром флюсу

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Показано, что при широкослойной наплавке составным ленточным электродом формообразование сварочной ванны зависит от геометрии составного электрода, влияющей на характер процесса наплавки под флюсом, распределение тепловой энергии по ширине источника, неравномерность расплавления основной и боковых лент, коэффициент вариации глубины проплавления. Математическое моделирование и результаты экспериментов позволили оценить влияние угла поворота боковых лент составного электрода на форму, длину и ширину сварочной ванны.

Представлены результаты исследований свойств наплавленного металла различного назначения, содержащего в качестве одной из основных структурных составляющих метастабильный аустенит. Показано, что для повышения износостойкости наплавленного металла количеством и стабильностью аустенита необходимо управлять. Эффективным способом, позволяющим регулировать химический, фазовый составы и свойства наплавленного металла, а также повысить производительность при автоматической наплавке под флюсом является дополнительная присадка проволоки различного состава.

Приведены результаты замера тока шунтирования дуги шлаком при наплавке одинарным и составным ленточным электродом под флюсом, полученные с использованием методики зондирования межэлектродного промежутка. Оценено влияние регулирования взаимного расположения основной и боковых лент составного электрода на долю тока шунтирования, стабильность режима наплавки, неравномерность расплавления ленточных электродов.

Індекс рубрикатора НБУВ: К644.510.023.1 + К722.31

Рубрики:

Електродугове наплавлення металів під шаром флюсу

Шифр НБУВ: Ж69254:Техн.н. Пошук видання у каталогах НБУВ 

Цель работы - совершенствование имеющихся технологий наплавки для восстановления и повышения стойкости и долговечности инструмента горячей обработки метала. Эксперимент проводили порошковыми проволоками с добавлением легирующих элементов, содержащих феррохром, ферромарганец и ферромолибден. В качестве карбидообразующего элемента применялся ферротитан. Проверку сварочно-технологических свойств опытных порошковых проволок проводили при автоматической электродуговой наплавке под флюсом. Установлено, что применение автоматической наплавки под флюсом с обесточенной присадкой в виде порошковой проволоки увеличивает коэффициенты наплавки на 55 - 69 %, снижает удельный расход флюса на 23 - 25 %. и удельные затраты электроэнергии, повышает коэффициенты перехода легирующих элементов на 25 - 40 % по сравнению с одноэлектродной наплавкой. Разработана технология наплавки инструмента горячей обработки метала с применением автоматической наплавки под флюсом с обесточенной присадкой в виде порошковой проволоки.

Мета роботи - вдосконалення наявних технологій наплавлення для відновлення і підвищення стійкості та довговічності інструменту гарячої обробки металу. Експеримент проводили порошковими дротами з додаванням легуючих елементів, що містять ферохром, феромарганець і феромолібден. Як карбідоутворювач застосовувався феротитан. Перевірку зварювально-технологічних властивостей досліджуємих порошкових дротів проводили за автоматичного електродугового наплавлення під флюсом. Встановлено, що застосування автоматичного наплавлення під флюсом зі знеструмленою присадкою у вигляді порошкового дроту збільшує коефіцієнти наплавлення на 55 - 69 %, знижує питому витрату флюсу на 23 - 25 % і питомі витрати електроенергії, підвищує коефіцієнти переходу легуючих елементів на 25 - 40 % у порівнянні з одноелектродним наплавленням. Розроблено технологію наплавлення інструменту гарячої обробки металу із застосуванням автоматичного наплавлення під флюсом зі знеструмленою присадкою у вигляді порошкового дроту.

The aim of this work was the improvement of existing technologies surfacing to restore and increase the stability and durability of the tool handling hot metal. The experiment was conducted with flux cored wire with the addition of alloying elements containing ferrochrome, ferromanganese and ferromolybdenum. As the carbide of the element was used ferrotitanium. Verification of welding-technological properties of the experimental flux-cored wires was carried out under automatic arc welding under flux. It is established that the application of automatic welding under flux de-energized with the additive in the form of a cored wire increases the odds surfacing 55-69 % reduces the specific consumption of the flux at 23-25 %. and the unit cost of electricity increases the transition rates of the alloying elements by 25-40 % compared with single-electrode welding. The developed technology of surfacing of hot working tool metal with the use of automatic welding under flux de-energized with the additive in the form of cored wire.

Дисертація присвячена розробці технології автоматичного наплавлення під флюсом з керуванням характером переносу металу шляхом збудження у електродному дроті високочастотних коливань електрода за допомогою спеціального механічного генератора. Встановлено, що зі збільшенням частоти й амплітуди ВКЕ, за збереженя стабільності дугового процесу, змінюється характер переносу електродного металу та зростає продуктивність наплавлення. Показано також, що ВКЕ сприяють розосередженню тепла зварювальної дуги, внаслідок чого глибина проплавлення та частка участі основного металу у наплавленому знижуються. Розроблено методику розрахунку параметрів ВКЕ - частоти й амплітуди - для керування продуктивністю наплавлення, розмірами наплавленого шару, часткою участі основного металу. Технологія автоматичного наплавлення під флюсом з ВКЕ впроваджена на суднобудівних підприємствах України.

Исследована коррозионная стойкость металла типа 30Х20МН и 30Х22МН, полученного наплавкой под флюсом с использованием различных техник и технологий наплавки. Установлена возможность повышения сопротивления наплавленного металла коррозии за счет правильного выбора технологии наплавки. Наилучшие результаты по коррозионной стойкости получены при импульсной наплавке порошковой проволокой с импульсом ее подачи 0,5 Гц. Результаты исследований могут быть использованы при восстановлении изношенных и изготовлении новых деталей гидравлических устройств.

Показано, что одним из эффективных методов получения биметаллических изделий сталь + высокооловянная бронза является электродуговая наплавка под флюсом с применением порошковых проволок. Проанализированы причины образования различных дефектов, которые возможны при наплавке бронзы на сталь. Рассмотрены технологические и металлургические меры устранения пористости как в наплавленном металле, так и по линии сплавления бронзы со сталью. Для обеспечения минимального проплавления стали и снижения железа в бронзе процесс выполняется "расщепленным" электродом (двухэлектродная наплавка) на оптимальных режимах. Изучены причины образования межкристаллитных проникновений бронзы в сталь и их влияние на качество биметаллического соединения. Определено пороговое значение погонной энергии, при которой наблюдается тенденция к снижению образования межкристаллитных проникновений.

Індекс рубрикатора НБУВ: О12-060.154 + К644.510.023.1

Рубрики:

Рухомий склад транспорту (засоби сполучення)

Електродугове наплавлення металів під шаром флюсу

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено вплив параметрів режиму наплавлення на формування зварного шва за допомогою автоматичного методу під шаром флюсу з використанням порошкового дроту марки ПД80Х29Р3Т. У результаті планування експерименту встановлено залежність між геометричними розмірами шва та глибиною проплавлення від величини струму та швидкості зварювання. Одержаний оптимальний режим наплавлення використано у формуванні валика за додаткової вібрації підкладки. Досліджено зносостійкість наплавленого металу за умов зношування закріпленим і не закріпленим абразивом. Показано, що застосування додаткової вібрації підкладки під час наплавлення у поєднанні з заданими параметрами режиму надає змогу одержати мінімальне розчинення наплавленого металу із основним і забезпечує підвищення зносостійкості у 1,5 разу.

Порошковые проволоки используются в многочисленных процессах сварки с или без внешней газовой или шлаковой защиты. Дуговая сварка под флюсом (SAW) с порошковыми проволоками (со швом или бесшовные) для сварки низко- и среднелегированных марок сталей является техникой, которая продемонстрировала четкие преимущества в течение трех последних десятилетий. С момента своего создания процесс SAW развивался с одной главной целью: совместить качество с производительностью. Благодаря низколегированной проволоке, преимущества уже были четко продемонстрированы и широко используются. Однако, о SAW было мало написано о применении порошковых проволок для коррозионностойких и жаропрочных сталей. Расширение SAW для высоколегированных композиций приносит соответствующие преимущества и добавляет некоторые специфические и уникальные особенности. Рассмотрены особенности расходных материалов и особенности качества и производительности SAW с порошковыми проволоками. Порошковые проволоки теперь используются для дуговой сварки под флюсом почти всех нержавеющих сталей от мартенситных до супердуплексних, ряда никелевых композиций, а также для наплавки сплавов на основе кобальта. Примеры промышленного применения с аустенитными, дуплексными, мартенситными и жаропрочными нержавеющими сталями приведены для иллюстрации потенциала использования порошковой проволоки.

Досліджено питання розробки наплавлювальних матеріалів для підвищення довговічності деталей, що працюють за умов сухого тертя металу о метал, абразивного та ударно-абразивного зношування. Проведено системні дослідження зносостійкості наплавленого металу системи Fe-Cr-Mn-Ni-N за умов сухого тертя металу δ метал, абразивного та ударно-абразивного зношування за різних температур відпуску. Встановлено регресійні залежності твердості, зносостійкості за сухого тертя, абразивного й ударно-абразивного зношування від хімічного складу наплавленого металу, що стало основою для створення наплавлювальних матеріалів. Запропоновано методику вибору складу флюсу для наплавлення порошковими дротами аустенітного класу для різних умов зношування. Розроблено такі наплавлювальні матеріали як флюс для наплавлення аустенітних дротів зі збільшеним вмістом ферохрому та феромарганцю, а також флюс зі збільшеним вмістом вуглецю. Розроблено склад флюсу, який дозволяє знизити витрати під час наплавлення на флюс за наплавки аустенітними порошковими дротами на 40 %. Розроблено порошковий дріт, який містить азот, що дозволило зменшити кількість дефіцитного та дорогого нікелю в наплавленому металі у три рази.

Дуже важливим є питання формоутворення зварювальної ванни при нульовій швидкості наплавлення. Це пов'язано з тим, що процес наплавлення доцільно починати при нульовій швидкості переміщення дуги, щоб встановився розмір шва (валика) на початку виконання наплавлення. При формоутворенні зварювальної ванни при нульовій швидкості наплавлення буде виключена початкова ділянка шва, коли процес є несталим у тепловому сенсі. При цьому доцільно визначити час, протягом якого основний метал буде проплавлений до розмірів, що відповідають технічним вимогам, тобто при швидкості, встановленій для цього технологічного процесу. Для процесу дугового наплавлення зазвичай використовують теорію теплових процесів, розроблену М. М. Рикаліним як для рухомої дуги зі швидкістю наплавлення, так і для нерухомої, коли швидкість наплавлення дорівнює нулю. У літературі немає даних, присвячених питанню формоутворення зварювальної ванни при нульовій швидкості дугового наплавлення під флюсом. Аналіз можливості застосування відомої теорії розповсюдження тепла при зварюванні для визначення розмірів точки, що формується при нульовій швидкості дугового наплавлення. На основі теорії розповсюдження тепла при зварюванні М. М. Рикаліна визначені зміни температури в часі залежно від радіуса точки, що формується. Співставленням розрахункових і експериментальних даних встановлено їх неспівпадання. Висновки: визначено, що для встановлення розмірів зони проплавлення при дуговому наплавленні дротяним електродом під флюсом із нульовою швидкістю треба враховувати не тільки дифузійну (кондуктивну), а й конвективну складову перенесення тепла, яка виникає внаслідок руху метала у ванні.

Применение управляющих продольного магнитного поля (ПрМП) и поперечного магнитного поля (ПоМП) при электродуговой наплавке и сварке проволокой под флюсом обеспечивает ряд технологических преимуществ. Применение ПрМП и ПоМП при дуговой наплавке и сварке проволокой под флюсом позволяет увеличить коэффициент расплавления проволоки, управлять глубиной и площадью зоны проплавления основного металла, измельчать структурные составляющие наплавленного металла (шва). Повышение производительности процесса дуговой сварки и наплавки под флюсом определяется интенсифицированием процесса расплавления проволоки. Совместное влияние ПрМП и ПоМП, то есть комбинированное магнитное поле, позволит в большей степени увеличить коэффициент расплавления проволоки. В последних публикациях исследовано влияние ПрМП и ПоМП на коэффициент расплавления проволоки при дуговой сварке и наплавки под флюсом. Применение управляющих комбинированных магнитных полей при дуговой сварке исследовано для сварки неплавящимся электродом. Практически нет работ, в которых бы изучалось совместное влияние ПрМП и ПоМП, то есть комбинированного магнитного поля (КМП) на коэффициент расплавления электродной проволоки при дуговой наплавке и сварке под флюсом. Определение влияния комбинированного магнитного поля на коэффициент расплавления электродной проволоки при дуговой наплавке под слоем флюса. Сконструировано устройство для создания КМП. Исследовано распределение компонент индукции КМП, а также влияние КМП на коэффициент расплавления электродной проволоки при дуговой наплавке под слоем флюса для ферромагнитных и неферромагнитных проволок. Выводы: определены значения коэффициента расплавления проволок как ферромагнитных, так и неферромагнитных при дуговой наплавке под флюсом.