В общем объеме работ по восстановлению деталей на ремонтных предприятиях наплавка под слоем флюса составляет 32 % [2].
При такой наплавке в зону горения дуги (рис. 2.1.) подают сыпучий флюс, состоящий из мелких крупиц зерен.
Рисунок 2.1. Схема автоматической наплавки.
1-напловляемая деталь;
2-эластичная оболочка;
3-бункер с флюсом;
4- мундштук;
5-электрод;
6-электрическая дуга;
7-шлаковая корка.
Под воздействием высокой температуры часть флюса плавится, образуя вокруг дуги эластичную оболочку, которая надежно защищает расплавленный метал от действия кислорода и азота.
Автоматическая наплавка эффективна в трех случаях, когда необходимо наплавить слой толщиной более 3 мм, глубокое проплавление нежелательно, т.к. оно увеличивает деформацию детали [1,3].
Главным фактором, влияющим на глубину проплавления, является сила тока.
Влияние на глубину проплавления оказывает относительное размещение электрода и детали. В практике применяют наплавку углом вперед, при которой глубина проплавления меньше, чем при наплавке углом назад. Глубина проплавления также уменьшается с увеличением вылета электрода.
Качество наплавленного металла и его износостойкость зависят от марки электродной проволоки, флюса и режима наплавки. Сварочные наплавочные проволоки, применяемые при восстановлении коленчатых валов, сведены в таблицу 2.1:
Таблица 2.1.Сварочные и наплавочные проволоки.
Марка проволоки. | Химический состав. | Диаметр проволоки, мм. | Рекоменд флюсы | Твердость после наплавки HRCэ | ||||
C | Mn | Si | Cr | Ni | ||||
Нп-80 | 0,75 ÷ 0,85 | 0,5 ÷ 0,8 | 0,17 ÷ 0,37 | 0,25 | 0,3 | 1; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2. | Ан-348 | 30…34 |
Нп-65Г | 0,6 ÷ 0,7 | 0,9 ÷ 1,2 | 0,17 ÷ 0,37 | 0,3 | 0,3 | Ан-348 | 25…34 | |
Нп-30 ХГСА | 0,3 | 0,8 | 0,9 ÷ 1,2 | 0,8 ÷ 1,1 | 0,4 | Ан-348 | 30…34 |
Наплавочные флюса Ан-348, Ан-60 и другие содержат стабилизирующие элементы, но в состав флюсов не входят легирующие добавки, что не способствует повышению прочности и износостойкости наплавленного металла.
Наплавка под слоем флюса с последующей термообработкой обеспечивает стабильность структуры и твердость наплавленного металла восстанавливаемых коленчатых валов.
В этом случае наплавляют пружинной проволокой II класса или проволокой Нп-30ХГС при режим:
напряжение дуги 25 ÷ 30 В,
сила тока 180 ÷ 220 А,
шаг наплавки 4,6 м/об,
скорость подачи проволоки 1,6 ÷ 2,1 м/мин [1].
Наплавленный металл обладает твердостью HRC 32…40 и легко поддается механической обработке.