Презентация "Назначение, сущность и область применения наплавочных работ. Особенности наплавки и ее отличие от сварки"
Подписи к слайдам:
- Лесосибирский филиал Красноярского строительного техникума
- ПМ.03: Наплавка дефектов деталей и узлов машин, механизмов конструкций и отливок под механическую обработку и пробное давление
- МДК 03.01 Наплавка дефектов под механическую обработку и пробное давление
- (теоретический курс)
- Профессия: 15.01.05 Сварщик
- (электросварочные и газосварочные работы)
- Мастер производственного обучения:
- Феоктистов Демьян Сергеевич
- Лесосибирск-2016
- Тема раздела 1.1 Сущность процесса и классификация видов наплавки
- Тема урока: Назначение, сущность и область применения наплавочных работ. Особенности наплавки и ее отличие от сварки.
- План
- 1.Виды наплавки
- 2. Способы наплавки
- 3. Технология наплавки
- Цель урока:
- Познакомиться с сущностью процесса и классификация видов наплавки Назначением, сущностью и областью применения наплавочных работ. Особенностями наплавки и ее отличие от сварки.
- Воспитать трудолюбия, уважительного отношения к выбранной профессии и понимать значимость соблюдения техники безопасности при работе со сварочной аппаратурой.
- Развить память, мышление, внимание
- Наплавка — процесс нанесения расплавленного металла необходимого состава на поверхность детали, нагретую до температуры плавления.
- Применение
- Наплавку производят при восстановлении изношенных и при изготовлении новых деталей машин и механизмов.
- Наиболее широко наплавка применяется при ремонтных работах.
- Восстановлению подлежат корпусные детали
- различных двигателей внутреннего сгорания,
- распределительные и коленчатые валы, клапаны, шкивы, маховики, ступицы колес и т. д.
- Наплавка применяется для получения первоначальных размеров изношенных или поврежденных деталей.
- В этом случае наплавленный металл близок по составу и механическим свойствам основному металлу.
- Наплавка функциональных покрытий служит для получения на поверхности изделий слоя с необходимыми свойствами. Основной металл обеспечивает необходимую конструкционную прочность. Слой наплавленного металла придаёт особые заданные свойства: износостойкость, жаростойкость, жаропрочность, коррозийную стойкость и т. д.
- ВИДЫ НАПЛАВКИ:
- Восстановительная Изготовительная
- Способы наплавки:
- Ручная дуговая наплавка покрытыми электродами
- Дуговая наплавка под флюсом проволоками и лентами
- Дуговая наплавка в защитных газах вольфрамовыми (неплавящимися) и проволочными металлическими (плавящимися) электродами
- Дуговая наплавка самозащитными порошковыми проволоками
- Электрошлаковая наплавка
- Плазменная наплавка
- Лазерная наплавка
- Электронно-лучевая наплавка
- Индукционная наплавка
- Газопламенная наплавка
- Ручная дуговая наплавка.
- Наплавка выполняется металлическими плавящимися одиночными электродами, пучком электродов, лежачими
- пластинчатыми электродами, трубчатыми электродами, дугой прямого и косвенного действия и трехфазной дугой.
- Наплавку электродами можно выполнять во всех пространственных положениях.
- Для получения сплошного монолитного слоя наплавленного металла каждый последующий валик должен перекрывать
- предыдущий на 1/3 — ½ своей ширины.
- Толщина однослойной наплавки составляет 3 — 6 мм.
- Если необходимо наплавить слой толщиной более 6 мм, перпендикулярно первому наплавляют второй слой валиков.
- При этом первый слой валиков должен быть тщательно очищен.
- Дуговая наплавка под флюсом.
- По способу выполнения может быть:
- -автоматической ,
- -полуавтоматической
- По количеству применяемых проволок: — одноэлектродной и
- — многоэлектродной.
- Применяемые для наплавки под флюсом наплавочные проволоки
- -по конструкции разделяют:
- на сплошные и порошковые,
- -по форме :
- на круглые и ленточные.
- Дуговая наплавка в защитных газах вольфрамовым (неплавящимся) и проволочным металлическим (плавящимся) электродом.
- Для защиты дуги используют аргон, азот, водород и углекислый газ. Производительность труда при наплавке оценивают весом; или площадью (размерами) наплавленного металла.
- Вибродуговая наплавка.
- Эта наплавка является разновидностью электрической дуговой наплавки металлическим электродом и выполняется путем вибрации электрода. Амплитуда вибрации находится в пределах от 0,75 до 1,0 диаметра электродной проволоки.
- Электрошлаковая наплавка.
- Отличительной особенностью этого способа наплавки является высокая производительность, при которой могут быть достигнуты не только десятки, но и сотни килограмм наплавленного металла в час.
- Наплавка производится с принудительным, формированием металла за один проход. Электроды применяются практически любого сечения: прутки, пластины и т. п.
- Глубину проплавления основного металла можно регулировать в широких пределах.
- Наплавка открытой дугой.
- Для этой цели применяют порошковую проволоку с внутренней защитой, которая позволяет расширить область применения механизированной износостойкой наплавки. При наплавке этой проволокой применение флюса или защитного газа не требуется, поэтому способ отличается простотой и маневренностью и создается возможность восстановления деталей сложной формы, глубоких внутренних поверхностей, деталей малых диаметров и пр. В настоящее время имеются различные конструкции аппаратуры, а также разработана технология упрочнения деталей широкой номенклатуры. Расход проволоки составляет 1,15 — 1,35 кг на 1 кг наплавленного металла. Производительность при полуавтоматической наплавке повышается в 2 — 3 раза по сравнению с наплавкой штучными электродами.
- Плазменная наплавка.
- При плазменной наплавке источником тепла является высокотемпературная сжатая дуга, получаемая в специальных горелках.
- Большое применение получили плазменные горелки с дугой прямого действия, горящей между неплавящимся вольфрамовым электродом и наплавляемым изделием.
- Иногда применяют горелки комбинированного типа, в которых от одного электрода одновременно горит две дуги — прямого и косвенного действия.
- Присадочным материалом при этом способе наплавки служит проволока, лента, порошок и пр
- Восстановительная наплавка применяется для получения первоначальных размеров изношенных или поврежденных деталей.
- В этом случае наплавленный металл близок по составу и механическим свойствам к основному металлу.
- Изготовительная наплавка служит для получения многослойных изделий.
- Такие изделия состоят из основного металла (основы) и наплавленного рабочего слоя. Основной металл обеспечивает необходимую конструкционную прочность. Слой наплавленного металла придает особые заданные свойства: износостойкость, термостойкость, коррозионную стойкость и т. д. Таким образом, наплавку производят не только при восстановлении изношенных, но и при изготовлении новых деталей машин и механизмов.
- Восстановлению подлежат корпусные детали различных
- двигателей внутреннего сгорания, распределительные и
- коленчатые валы, клапаны, шкивы, маховики, ступицы
- колес и т. д.
- Важнейшие требования, предъявляемые к наплавке,
- заключаются в следующем:
- минимальное проплавление основного металла;
- минимальное значение остаточных напряжений и деформаций металла в зоне наплавки;
- занижение до приемлемых значений припусков на последующую обработку деталей.
- Выбор способа наплавки определяется возможностью получения наплавленного слоя требуемого состава и механических свойств, а также характером и допустимой величиной износа.
- На выбор способа наплавки оказывают влияние размеры и конфигурация деталей, производительность и доля основного металла в наплавленном слое.
- Несмотря на невысокие показатели приведенных характеристик ручная дуговая наплавка штучными электродами является наиболее универсальным способом, пригодным для наплавки деталей различных сложных форм и может выполняться во всех пространственных положениях.
- Основными достоинствами ручной дуговой наплавки являются универсальность и возможность выполнения сложных наплавочных работ в труднодоступных местах. Для выполнения ручной дуговой наплавки используется обычное оборудование сварочного поста.
- Для наплавки используют электроды диаметром 3-6 мм. При толщине наплавленного слоя до 1,5 мм применяются электроды диаметром 3 мм, а при большей толщине - диаметром 4-6 мм. Для обеспечения минимального проплавления основного металла при достаточной устойчивости дуги плотность тока составляет 11 - 12 А/мм².
- К недостаткам ручной дуговой наплавки :
- низкая производительность,
- тяжелые условия труда из-за повышенной загазованности зоны наплавки,
- сложность получения необходимого качества наплавленного слоя и большое проплавление основного металла.
- Для наплавки под слоем флюса применяют порошковые проволоки марок ПП-ЗХ2В8, ПП-Х10В14, ПП-Х42ВФ, ПП-Г13А и др.
- Для наплавки в углекислом газе используют порошковые проволоки марок ПП-2ХЗВ10ГТ, ПП-Х12ВФТ, ПП-ЗОХ10Г10Т.
- Для наплавки открытой дугой применяют порошковую проволоку с внутренней защитой (ПП-ЗХ4ВЭФ-0, ПП-У15Х12М-0 и другие), которая наряду с легирующими элементами содержит газо- и шлакообразующие материалы, защищающие зону наплавки.
- Для ручной газовой и электродуговой наплавки обычно используют металлические электроды, что объясняется сравнительной простотой процесса наплавки и возможностью широкого регулирования химического состава и свойств наплавленного слоя.
- Наплавку производят короткой дугой постоянным током обратной полярности. При наплавке (особенно электродами ОЗН) перегрев наплавленного слоя не допускается. Для этого слой наплавляют отдельными валиками с полным последовательным охлаждением каждого валика. Положение электрода при наплавке должно соответствовать изображенному на рис.
- Технологический процесс наплавки начинается с подготовки детали.
- Для этого ее тщательно очищают от грязи, масла, краски, окалины и других загрязнений.
- Рекомендуется поверхности, подлежащие наплавке, отжигать газовыми горелками.
- Применяют также промывку горячим раствором щелочи с последующей промывкой горячей водой, очистку стальной щеткой.
- Поверхностные дефекты, в том числе и наклепанный слой, удаляют механическим путем или резаком для поверхностной кислородной резки. В целях снижения сварочных напряжений необходимо добиваться равномерной толщины наплавляемого слоя. Поверхность, имеющую неравномерную выработку с большими колебаниями по высоте, выравнивают механическим путем на металлорежущем оборудовании.
- При наплавке отдельными валиками каждый из них накладывается на всю длину на расстоянии друг от друга, равном 1/3 ширины валика. После очистки наложенных валиков от шлака заполняют промежутки между ними. Применяют и другие способы наплавки валиками, например, как показано на рис., с перекрытием 1/3 ширины валика, после очистки от шлака предыдущего валика.
- При нанесении слоя в виде отдельных валиков должно быть обеспечено оптимальное перекрытие валиков: при ручной наплавке - на 0,30-0,35 ширины, а при автоматической и полуавтоматической - на 0,4-0,5 ширины валика.
- Если после наплавки деталь подлежит обработке резанием, то наплавлять следует ровную поверхность с минимальным припуском на обработку; твердость наплавленного слоя снижают отжигом. После обработки резанием твердость слоя повышают закалкой и последующим отпуском.
- Наплавку фасонных поверхностей производят отдельными валиками. На рисунке приведен пример: Порядок наплавки зуба и впадин шестерни
- Наплавку тел вращения выполняют одним из трех способов: по образующим; по окружности и по винтовой линии. Наплавку по образующим ведут отдельными валиками так же, как и плоских поверхностей в нижнем положении, периодически поворачивая наплавляемое изделие.
- Наплавку по окружности выполняют также отдельными валиками. Последующий валик накладывается после очистки от шлака предыдущего с перекрытием на 30-35% ширины валика. Наплавку по винтовой линии осуществляют непрерывно, а очистка предыдущего валика от шлака может производиться подпружиненными резцами.
- НАПЛАВКА ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ
- В процессе наплавки в изделии появляются значительные
- внутренние напряжения, которые приводят к его короблению, а
- иногда и к разрушению.
- К мерам, применяемым для предотвращения возникновения
- напряжений или снятия их в целях уменьшения деформации
- изделия, относятся:
- предварительный подогрев до 200-400 °С;
- ведение наплавки с погружением изделия в воду без смачивания наплавляемой поверхности;
- ведение наплавки при жестком закреплении изделия в приспособлении;
- предварительный изгиб изделия в направлении, обратном ожидаемому изгибу;
- высокотемпературный отпуск после наплавки с нагревом до 650-680 °С.
- 1 — наплавляемая деталь;
- 2 — газовая горелка;
- 3—присадочный материал;
- 4 —наплавленный металл
- 1. Назовите определение наплавки
- 2. Способы и виды наплавки….
- 3. Достоинства и недостатки газовой и дуговой наплавки
- 4. Опишите технологический процесс наплавки
- Составьте тестовое задание или кроссворд на 10 заданий по теме «Наплавка»
- В.Н.Галушкина. Технология производства сварных конструкций: учебник для нач.проф.образования.2-ое изд., испр.-М.:Издательский центр «Академия», 2011.-192 с.
- В.В.Овчинников Технология электросварочных и газосварочных работ: для нач.проф.образования.2-ое изд., испр.-М.:Издательский центр «Академия», 2011.-272 с.
- В.В.Овчинников Технология ручной дуговой и плазменной сварки и резки металлов: для нач.проф.образования.2-ое изд., испр.-М.:Издательский центр «Академия», 2010. -240 с.
- Буркова Н.Г., Додонова Л.А., Пимчев С.П. Образование для изменения качества жизни // Специалист. 2003. № 2. – С. 39-64
- Вознесенская И.М. Основы теории ручной дуговой сварки: теоретические основы профессиональной деятельности: Учеб. пособие – М.: Академкнига/Учебник, 2008. – 160 с.
- Костюшина, Н.П. Формирование профессиональных интересов студентов техникума: Дис. канд. пед. наук.: 13.00.08. /Саратов : 2005. – 156c.
- Лупачев В.Г. Ручная дуговая сварка: учебник – Мн.: Выш.шк., 2009. – 416 с.
- Лосев В.А., Юхин Н.А. Иллюстрированное пособие сварщика – М. «Соуэло», 2006.
- Чернышов В.Г. Сварочное дело: Сварка и резка металлов: Учебник для нач. проф. образования/ М.: Издательский центр «Академия», 2007. – 496 с.
- Интернет-ресурсы:
- http://electrowelder.ru/index.php/duga.html?start=12
- http://osvarke.info/
- ГОСТ Р 7.0.5-2008.pdf
