Сварка и наплавка стальных деталей. Ответы на контрольные вопросы

Доклад

Тема: Сварка и наплавка стальных деталей

Дисциплина: МДК 01.01 Основы технологии сварки и сварочное оборудование

Выполнил: Пучинин Тимур гр.св19

Красноярск 2020

Контрольные вопросы:

1-Какие виды работ выполняют при восстановлении стальных деталей сваркой и наплавкой.
2- Когда применяются электроды с тонким покрытием, какие различные компоненты входят в состав толстых покрытий электрода.
3- Какие этапа включает в себя восстановление деталей сваркой и наплавкой .
4- Какими способами наплавляют поверхности, имеющие цилиндрическую или коническую форму.
5- Какие трудности возникают при сварке деталей из серого чугуна.
6- Когда и как производится горячая сварка чугунных деталей.
7- Когда и как производится холодная сварка чугунных деталей.
8- Последовательность наложения сварного шва на чугунных деталях.
9- Когда и как производится сварка деталей из ковкого чугуна.

1)

· наплавка изношенных поверхностей, заварка трещин и отверстий;

· приварка отломанных частей и дополнительных деталей (втулок, зубчатых венцов, пластин и др.).

2) Электроды с тонким покрытием применяются для сварки мало - ответственных деталей, работающих главным образом при статических нагрузках. Электроды с толстым покрытием (05—1,5 мм на сторону) дают швы с повышенными механическими свойствами.

Тонкими можно назвать те, которые меньше 2 мм в диаметре. Электроды для тонкого металла практически полностью сохраняют соотношение количества обмазки по отношению к количеству материала на стержне. Как правило, это одна треть от общей массы. Такие вещи сложнее в изготовлении и они не так часто применяются. С появлением небольших домашних инверторов, которые имеют небольшой диапазон работы, тонкие стали более популярными, так как мощность той техники могла расплавить максимум 3 мм присадочный материал.

В состав толстых покрытий входят различные компоненты: газозащитные, предохраняющие расплавленный металл от воздействия воздуха (пищевая мука, крахмал, декстрин, древесная мука и др.); шлакозащитные (титановый концентрат, марганцевая руда, полевой шпат, плавиковый шпат, кварц, мрамор, каолин, раскисляющие и легирующие (ферромарганец, ферросилиций, ферротитан, феррохром, алюминий и другие ферросплавы и металлы); стабилизирующие горение дуги (сода, двуокись титана и др.); связывающие (жидкое стекло).

3) Восстановление деталей сваркой и наплавкой включает в себя три этапа: подготовку к сварке (наплавке); собственно сварку(наплавку); обработку после сварки (наплавки).

4) Поверхности, имеющие цилиндрическую или коническую форму, наплавляют двумя способами:

· валики металла наплавляют поочередно на противоположные стороны детали — продольная наплавка;

· валики наплавляют по окружности — круговая наплавка.

5) Сварка деталей из серого чугуна представляет значительные трудности из-за наличия в нем графитовых включений, значительного содержания углерода и кремния, низкой вязкости, неоднородности состава и структуры, необратимого изменения объема при нагревании.

В процессе сварки вследствие высокого местного нагрева и быстрого охлаждения в чугунных деталях возникают внутренние напряжения, которые способствуют образованию трещин; в результате быстрого охлаждения расплавленного чугуна происходит его отбеливание. Отбеленный чугун отличается высокой хрупкостью и твердостью, снижает прочность сварного шва и затрудняет его последующую механическую обработку. В процессе сварки происходит выгорание углерода, сопровождающееся образованием большого количества газов, что вызывает пористость наплавленного металла.

6) Горячая сварка чугунных деталей обычно производится пламенем газовой горелки, её применяют для устранения трещин и соединения отломанных частей в деталях сложной конфигурации, например, в головках и блоках цилиндров двигателей, различных картерах и т.п. Перед сваркой деталь подвергают общему нагреву до темно- красного цвета (600…650С), после сварки медленно охлаждают. Это обеспечивает равномерную усадку всей детали и, как следствие этого, уменьшает возможность образования после сварки трещин, отбеленных участков, а также коробление. Детали нагревают в специальных печах или используют для этой цели обычные нагревательные печи. Перед сваркой деталь закрывают листовым асбестом, оставляя открытым место, подлежащее сварке. Деталь должна находиться в таком положении, чтобы это место было расположено горизонтально. В противном случае расплавленный чугун, обладая повышенной текучестью, будет стекать.

7) Холодная сварка чугунных деталей обычно производится электрической дугой; пламенем газовой горелки заваривают лишь трещины, отверстия под резьбы и приваривают части небольших деталей простой конфигурации в тех случаях, если к сварному соединению не предъявляются высокие требования в отношении прочности

Холодная электродуговая сварка применяется при заварке трещин и обломов, приварке заплат на деталях сложной конфигурации. Для сварки применяют электроды из стали, биметаллические и комбинированные (пучковые) электроды, также электроды из сплава меди с никелем (монель-металла). Сварку рекомендуется вести постоянным током обратной полярности и переменным с применением осциллятора. Для сварки используют стальные электроды марки УОНИ—1З/55 и др. Рекомендуемая сила тока I00...I60А при диаметре электродов 3...5мм.

8) При сварке чугуна стальным электродом металл шва в зоне наплавления с основным металлом в результате сильного науглероживания приобретает структуру, характерную для белого чугуна, механическая обработка сварного шва чрезвычайно затруднена. Поэтому заварку стальным электродом производят только на тех поверхностях чугунных деталей, которые можно обработать абразивным кругом. Стальными электродами чаще всего сваривают чугунные детали простой конфигурации. Чтобы получить сварной шов, обладающий достаточной прочностью и по твердости допускающий механическую обработку, применяют биметаллические или комбинированные электроды. Для сварки чугунных деталей применяют также комбинированный электрод (пучок электродов), состоящий из стального электрода с покрытием УОНИ—13/55, медного и латунного прутков. Пучок связывают проволочками, для электрического контакта между электродом и прутками выполняют прихватку электросваркой. Хорошие результаты дает пучок электродов, у которого покрытие нанесено как на стальной электрод, так и на прутки.

9) Сварка деталей из ковкого чугуна представляет значительные трудности, так как при этом происходит отбеливание чугуна и выгорание углерода отжига, в результате чего в расплавленном металле образуются газы, которые, не успевая выделиться из шва, делают его пористым. Механическую обработку сварного шва значительно затрудняет его высокая твердость.

Для предохранения ковкого чугуна от отбеливания сварку деталей следует производить при более низкой температуре, чем та, при которой образуется углерод отжига, т.е. ниже 950С. Электродуговую сварку деталей из ковкого чугуна производят электродами из монель-металла или медностальным постоянным током обратной полярности.

В деталях, изготовленных из ковкого чугуна, с помощью сварки и наплавки устраняют следующие дефекты: сорванные резьбы в отверстиях, изношенные поверхности, например в кронштейнах рессор; трещины в различных деталях, например в картерах заднего моста и рулевого управления.