Назначение, сущность и область применения наплавочных работ. Особенности наплавки и ее отличие от сварки

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

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

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

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.

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

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

электродов, лежачими
пластинчатыми электродами, трубчатыми электродами, дугой прямого и косвенного действия

и трехфазной дугой.
Наплавку электродами можно выполнять во всех пространственных положениях.

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.

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.

(плавящимся) электродом. 

Для защиты дуги используют аргон, азот, водород и углекислый

газ. Производительность труда при наплавке оценивают весом; или площадью (размерами) наплавленного металла.

и выполняется путем вибрации электрода. Амплитуда вибрации находится в пределах

от 0,75 до 1,0 диаметра электродной проволоки.

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.

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.

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

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.

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.

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.

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.

из-за повышенной загазованности зоны наплавки,
сложность получения необходимого качества наплавленного

слоя и большое проплавление основного металла.

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.

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.

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.

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.

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.

шестерни; 1 - 14 - порядок наложения валиков
Наплавку фасонных поверхностей

производят отдельными валиками. На рисунке приведен пример: Порядок наплавки зуба и впадин шестерни

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

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.

материала осуществляется теплом, выделяющимся в процессе сгорания горючих газов (ацетилена,

пропанoбутановых смесей и других) в среде кислорода.

1 — наплавляемая деталь; 
2 — газовая горелка; 
3—присадочный материал; 
4 —наплавленный металл

Достоинства и недостатки газовой и дуговой наплавки
4. Опишите технологический процесс

наплавки

теме «Наплавка»

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