Сормайт наплавка твердость: Наплавка стеллитом и сормайтом | Сварка металлов и материалов

Твердые сплавы

СВАРКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ

Для повышения твердости и износоустойчивости трущихся по­верхностей деталей и рабочих кромок режущего инструмента их наплавляют твердыми сплавами или специальными электродами. Наплавка производится электрической дугой или пламенем сва­рочной горелки.

Применяются следующие виды твердых сплавов:

1) литые — в виде стержней: сормайт, смена, стеллит и др.;

2) зернистые — в виде крупки 1—3 мм: сталинит, вокар, вис – хом и др.;

3) металлокерамические — в виде пластин, например победит и др.;

4) наплавочные электроды.

Составы некоторых литых и зернистых твердых сплавов приве­дены в табл. 55.

Сормайт № 1 не требует термообработки после наплавки и может обрабатываться резцом. Твердость наплавки 40—50 единиц по Роквеллу[13]. Сормайт № 2 менее хрупок, чем сормайт № 1, После отжига он может обрабатываться резцом. После закалки приобре­тает высокую твердость.

Наличие вольфрама и кобальта в стеллитах удорожает их, и поэтому стеллиты применяются реже сормайта.

Сталинит — дешевый сплав, нашедший широкое применение в промышленности. Твердость наплавки 56—57 единиц по Роквеллу.

Химический состав, %

Наименование сплава

углерод

кремний

марганец

хром

воль­

фрам

кобальт

никель

сера н фосфор

железо

Примечание

JI И

т ы е

Сормайт № 1 . .

2,5—3,3

2,8—4,2

1.5

25—31

3—5

0,08

Осталь­

ное

Прутки диа­метром 5 — 6 мм, длиной до 250 мм

Сормайт № 2 . .

1,5-2

1,5—2,2

1.0

13-17,5

1,3—2,1

0,07

То же

То же

Стеллит ВК-3 . .

1—1,5

2,75

28—32

4—5

58—62

2

»

»

Стеллит ВЗК-ЦЭ

1.7-2,1

2-2,5

28—32

4—5

59—65

0,08

»

»

Смена № 2 . . .

3,8—4,8

1

1

28—32 3 е р н

18—22 і с т ы

є

30—35

0,08

»

»

Сталинит.

8—10

До 3

13—17

16—20

»

Крупка в зер­нах 1—2 мм

Вокар ……………….

9—10

До 0,5

85 —87

»

То же, зерна 1—3 мм

Висхом……………..

6

15

5

Осталь­

ное

(стружка)

То же

Вокар обеспечивает твердость наплавки 60—63 единицы по Рок­веллу. Вокар — дорогой сплав, поэтому применяется в основном для наплавки рабочей части бурового инструмента.

Висхом — дешевый сплав, не содержащий фол’ьфрама, находит широкое применение для наплавки деталей сельскохозяйственных машин (лемехов, плугов, дисков, зубьев борон и пр.).

Широко используют для наплавки специальные электроды с по­крытиями, обеспечивающими получение наплавленного металла с требуемыми показателями по твердости и износоустойчивости. Наиболее простыми из этих покрытий являются:

1. Хромистое — содержащее 70% феррохрома, 15% графита и 15% меди.

2. Марганцовистое — содержащее 75% ферромарганца, 15% графита и 10% меди. Покрытие замешивают на водном растворе жид­кого стекла, который берется в количестве 9 л на 1 кг сухой смеси. Отношение количества жидкого стекла к количеству воды в раство­ре для хромистого покрытия равно 1 : 3, а для марганцовистого 1 : 2.

3. Сталинитовое — содержащее 72% сталинита, 10% плави­кового шпата, 6% полевого шпата, 12% мела. Отношение дикого стекла к воде в растворе равно: при машинном способе нанесения покрытия 1 : 1, при ручном 2 : 3. Толщина слоя покрытия 0,8— 1 мм.

Получили распространение наплавочные электроды из малоугле­родистой проволоки с легирующими покрытиями, предложенными инженером Б. М. Конторовым. Состав покрытий для электродов Конторова приведен в табл. 56. Электроды Т-268, Т-590 и Т-600 относятся к группе самозакаливающихся и дают при наплавке твер­дый металл. Электроды Т-540 дают наплавленный металл, твердость которого может быть снижена путем отжига. После обработки ре­жущим инструментом твердость наплавки можно повысить закал­кой и отпуском. Электроды Т-590 и Т-600 применяются для наплав­ки только в нижнем положении, а Т-268 и Т-540 — для наплавки также и на вертикальной поверхности.

Применяется большое количество типов электродов со стержнем из легированной стали и защитным покрытием, назначением кото­рого является уменьшение выгорания легирующих элементов при наплавке. К ним, например, относятся электроды ЦНИИТМАШ марки ЦШ-4 со стержнем из стали ШХ15 и покрытием, содержащим: 60% мрамора, 35% плавикового шпата, 5% гранита, 30—35% жид­кого стекла (к весу сухой части покрытия).

В других типах электродов покрытие служит также для легиро­вания металла наплавки, как например в электродах ЦНИИТМАШ марки ЦШ-2 со стержнем из стали 45 и покрытием, имеющим состав: 45% мрамора, 18% плавикового шпата, 5% гранита, 12% ферро­марганца, 3% феррохрома, 14% ферротитана, 3% ферромолибде­на, 30—35% жидкого стекла (к весу сухой части покрытия).

Состав покрытий для электродов Б. М. Конторова

Содержание в %

по весу

Марка

электрода

ферро­

хром

ферро-

титан

ферро­

ванадий

ферро­

молибден

карбид

бора

графит

серебри­

стый

мел

Т-216 ………………………

40

25

20

7,5

7,5

Т-268 . ……………………..

80

13,5

3,5

3,0

Т-293 ………………………

48,8

4,9

4,9*

31,7

2,4

7,3

Т-540 ………………………

40

45

5

10

Т-590 ………………………

90

” —

5

5

Т-600 ………………………

72

14

14

Т-620 . ……………………..

’Ферросилиций.

75

15

5

5

Для наплавки рельсов, крестовин, штампов для холодной штам­повки и др. используются электроды ЦН-350, ОМГ и ОЗН-400 с покрытиями состава (в %):

ЦН-350

ОМГ

ОЗН-400

Мрамор…………………………

40

22

45

Плавиковый шпат….

21

16

15

Полевой шпат…………………

12

Ферромарганец………………

18

33

Ферросилиций ……………….

9

Феррохром . …………………..

60

Г рафйт………………………….

2

Алюминий……………………..

3

Поташ……………………………

4

Отношение веса покрытия к ве­су стержня, %……………………………

45—50

40—50

СО

і

00

В качестве стержня применяется проволока Св-08, Св-08А и Св’08ГА. Твердость наплавки равна 250—400 единиц по Бринеллю.

Электроды ОМГ служат для наплавки стрелок и крестовин из марганцовистой стали Г-13.

Для наплавки арматуры паровых котлов ЦНИИТМАШ разрабо­тал электроды ЦН-3, состоящие из проволоки нержавеющей стали 0Х18Н9 с покрытием, содержащим 15% мрамора, 9% плавикового шпата, 5% графита, 2% ферромарганца Мн-1, 69% феррохрома Хр-2 и 20—30% жидкого стекла к весу сухого покрытия. Вес пок­рытия составляет 115—120% от веса стержня. Металл, наплавлен­ный этими электродами, представляет сплав типа сормайт, твердость его 44—55 единиц по Роквеллу. Лучшие результаты достигаются при наплавке электродами ЦН-3 в один слой с максимальной ско­ростью. При многослойной наплавке возможно получение хрупких участков и выкрашивание.

Самый популярный способ крепления металлических деталей – сварка. И заниматься ею можно не только во промышленных масштабах. В быту сварочные работы используются также часто, причем речь не всегда о сварщиках, …

Чтобы выполнить сварку прочно и качественно, недостаточно иметь только сварочный аппарат. Дополнительно потребуется подобрать расходные материалы с учетом вида свариваемого металла. Перед началом работы определите, что именно вам нужно, и …

Есть несколько факторов, анализировать которые при выборе сварочного аппарата нужно обязательно в магазине сварочного оборудования. Следует учесть рабочий диапазон температур, а также мощность. Рекомендуется учесть возможность смены полярности, и показатель …

Наплавка сплавом сормайт № 1

Подробности
Категория: Генерация
  • ТЭС
  • ремонт
  • энергоблок
  • вода

Содержание материала

  • Ремонт пароводяной арматуры
  • Дефекты и виды повреждений
  • Дефекты вентилей
  • Импульсно-предохранительное
  • Дефекты на повышенные
  • Дефекты на сверхвысокие
  • Дефекты электроприводов
  • Оборудование мастерской
  • Ремонт вентиля Dy 10-20 ВАЗ
  • Ремонт Dy20 сверхвысокого
  • Ремонт вентиля Dy50 ВАЗ
  • Ремонт вентиля Dy100
  • Задвижка 100 кг/м2, 510°С
  • Задвижка 140 кг/м2, 570°С
  • Задвижка 225 кг/м2, 565°С
  • Задвижка 225 кг/м2, 585°С
  • Вентиль регулирующий
  • Клапан шиберный
  • Клапан питательный
  • Регулирующие стаканчатые
  • Рычажный предохранительный
  • Импульсный клапан Dy 20
  • Восстановление корпусов
  • Заварка дефектов в отливках
  • Приварка к корпусу арматуры
  • Наплавка уплотнительных
  • Наплавка твердыми сплавами
  • Наплавка сплавом сормайт 1
  • Наплавка сплавами В2К и В3К
  • Наплавка латунью
  • Механизация наплавочных
  • Ремонт сальниковых
  • Ремонт электроприводов
  • Ремонт арматуры химических
  • Вырезка заготовок
  • Притирочные материалы
  • Притиры
  • Режимы притирки и доводки
  • Механизация притирки
  • Оборудование термообработки
  • Виды термообработки
  • Режимы термообработки
  • Сульфидирование резьбовых
  • Азотирование арматуры
  • Химическое никелирование
  • Гидравлические испытания

Страница 28 из 46

Ввиду низкой твердости уплотнительных поверхностей арматуры, наплавленных аустенитными электродами, на ремонтных заводах Ленэнерго и Мосэнерго наплавка производится железохромоникелевым сплавом сормайт № 1. Основными свойствами этого сплава являются: высокая сопротивляемость истиранию, большая твердость и относительная легкоплавкость.
Длительный опыт эксплуатации арматуры с наплавкой сормайтом на электростанциях Ленэнерго показал, что срок ее службы значительно больше, чем при наплавке аустенитными электродами. Наплавка производится на кольца и тарелки задвижек и может выполняться электродуговым способом или ацетилено-кислородным пламенем. На ремонтном заводе Ленэнерго наплавка производится ацетилено-кислородным пламенем. Опыт завода показывает, что при наплавке ацетиленокислородным пламенем значительно легче держать наплавленную деталь в постоянно нагретом состоянии до температуры 750—800° С, что способствует повышению качества наплавленной поверхности (меньше трещин и раковин).
Химический состав сормайта № 1 следующий: 25— 31% Сг, 3—5% Ni, 2,5—3,3% С, не более 1,5% Мп, 28% Si, не более 0,08% S и Р, остальное — Fe.
Удельный вес сплава 7,4 и температура плавления 1 275° С, твердость в литом состоянии (пруток) 48— 54 Rc.
Микроструктура сормайта № 1 в литом состоянии представляет заэвтектический сплав, состоящий из твердых железохромовых карбидов, вкрапленных в основную, более вязкую массу— эвтектику, состоящую из карбидов и твердого раствора в железе остальных элементов сплава. Прутки сормайта маркируются окраской с торца зеленым цветом.
Для обеспечения должного качества при наплавке сормайтом № 1 необходимо выполнить следующие условия.
Наплавку сормайтом выполнять пламенем с избытком ацетилена, при котором получается минимальное выгорание углерода и других компонентов. Пламя с избытком ацетилена предохраняет наплавляемый сплав и поверхность наплавляемой детали от окисления, вызывающего появление раковин и шлака в слое наплавки и дает возможность получить чрезвычайно тонкий поверхностный слой (до 0,1 мм).
Наплавку производят правым способом, когда горелка движется слева направо. При этом пламя все время направлено на наплавляемый слой и находится впереди прутка сормайта. Чтобы свести до минимума внутренние напряжения и предупредить коробление детали, следует наплавлять отдельными, перемещающимися небольшими участками и осуществлять покрытие сплавом от большего сечения к меньшему, применяя теплоотводящие медные пластины-прокладки. В качестве флюса применять прокаленную мелко истолченную буру с добавлением до 10% порошкообразного алюминия для раскисления.
Если на наплавляемой поверхности имеются отверстия, края которых нужно предохранить от оплавления и затеков сплава, в эти отверстия надо вставить графитовый или угольный стержень соответствующего размера. Для предохранения профилей сложной конфигурации от затекания сплава следует применять мелкий асбест, замешанный на воде до тестообразного состояния, или белую (шамотную), глину, которыми заполнять поверхность, не подлежащую покрытию.
Толщина слоя наплава должна составлять 3—4 мм, а припуск на последующую механическую обработку в пределах 1 —1,5 мм при шлифовке и 1,5—2 мм при обработке на металлорежущих станках.
Поверхность детали, подлежащая наплавке, должна быть очищена до металлического блеска; налеты грязи, ржавчины, окалины и др. перед наплавкой должны быть удалены металлической щеткой, напильником, а в отдельных случаях с помощью шлифовального круга.
Для сохранения заданных размеров после наплавки на поверхности, подлежащей покрытию сормайтом, необходимо подготовить место под наплавку в виде выточки, фаски и т. п. на толщину, равную толщине наплавляемого слоя, и шириной, на 3—5 мм большей ширины наплавляемой поверхности. При этом не следует делать выточку (снимать фаску) под углом 45°, что ведет к выкрашиванию сплава. Недопустимы также прямые или острые углы. Если выточка делается резцом, следует избегать острых кромок и глубоких рисок, так как они, быстро сгорая в процессе наплавки, способствуют шлакообразованию, которое ведет к возникновению пор в наплавленном слое.
Для предупреждения внутренних напряжений в основном металле под слоем сормайта, а также для L уменьшения расхода газов детали перед наплавкой следует подогревать в горне на древесном угле, в электрической или газовой печи до температуры 800° С.
Отрегулировав пламя горелки до среднего избытка в нем ацетилена, приступают к нагреву участка ближайшего края плоскости наплавки площадью 30—50 см2. Сопло горелки при нагреве держат под углом 30—60° к наплавляемой плоскости и на расстоянии 15—20 мм от нее.
После окончания наплавки следует внимательно осмотреть наплавленную поверхность, чтобы убедиться в отсутствии явно видимых раковин, трещин и других дефектов. На наплавленной поверхности не допускаются трещины слоя сплава, переходящие в основной металл детали, выкрашивание и отслаивание наплавленного слоя сплава, трещины на наплавленном слое и на границе основного металла и слоя сплава, а также раковины, пузыри и шлаковые включения.
При наличии раковин на наплавленной поверхности к участку, где обнаружена раковина, подносят пламя горелки и, медленно вращая конец наконечника горелки вокруг обнаруженной раковины, подогревают это место. После того как слой сплава вокруг раковины доведен до расплавления, конец стержня сплава с флюсом быстро вводят в пламя и начинают им слегка перемешивать слой сплава в ванночке. Верхний слой ванночки по всей плоскости должен получиться совершенно гладким. При обнаружении во время осмотра в слое сплава небольших трещин, не переходящих в основной металл, необходимо всю деталь снова подогреть, довести дефектный слой сормайта до расплавления и проплавить по всей длине участок, где была обнаружена трещина. После этого в случае необходимости при помощи сплава выравнивают (подплавляют) образовавшиеся на наплавленной поверхности углубления. В отдельных случаях раковины и трещины этим способом вывести не удается; тогда деталь медленно охлаждают, а затем дефектный участок удаляется шлифовкой до основною металла. После этого вновь наплавляют дефектный участок.
После осмотра деталь вновь подогревают в горне или печи для выравнивания нагрева по всей массе, а затем для медленного и равномерного остывания деталь укладывают в нагретый песок.
Наплавку электродуговым способом с использованием электродов марки ЦС-1 (сормайт № 1) производят постоянным током при обратной полярности (плюс на электроде). Сила тока для электрода d = 5 мм составляет 200—250 а. Перед наплавкой детали нагревают в печи или на горне с древесным углем до температуры 800° С. При этом способе наплавки детали, подлежащие наплавке, устанавливаются так, чтобы наплавляемый участок находился в горизонтальном положении. В процессе наплавки электрод нужно держать наклонно под углом 20—25° против направляемого валика; при этом электроду сообщают поперечное колебание с таким расчетом, чтобы путем беспрерывного расплавления металла детали и электрода под концом его образовывался наплавленный валик шириной §—12 мм и высотой 3 мм. Первый валик после наплавки тщательно очищают от шлака и брызг, затем в таком же порядке производят наплавку второго слоя. Общая высота наплавки составляет 6—8 мм. Наплавка каждого слоя должна производиться непрерывным швом на возможно более короткой дуге. Начало шва должно перекрываться на длине 10—15 мм. Ширина наплавленной поверхности тарелки задвижки и клапана вентиля на 4—5 мм должна быть шире уплотнительной поверхности кольца задвижки и седла вентиля.

  • Назад
  • Вперёд
  • Назад
  • Вперёд
  • Вы здесь:  
  • Главная
  • Архив
  • Генерация
  • Балаковская АЭС электрооборудование

Еще по теме:

  • Обоснование способа ремонта эрозионно-изношенных паротурбинных лопаток
  • Гидратный водно-химический режим на электростанциях с барабанными котлами
  • Внедрение пароводокислородной очистки и пассивации котлов с естественной циркуляцией
  • Возможность эксплуатации котла ТП-170 на пониженных параметрах перегретого пара
  • Метод определения параметров тепловой изоляции паротурбинных блоков ТЭС

Влияние вибрационной обработки на повышение долговечности рабочих органов почвообрабатывающей техники Анатолий Дудников, Елена Иванкова, Александр Горбенко, Антон Келемеш :: ССРН

Восточно-Европейский журнал корпоративных технологий, 2(1 (110), 104–108, 2021 г. , дои: 10.15587/1729-4061.2021.228606

5 страниц Опубликовано: 17 мая 2021 г.

Смотреть все статьи Анатолия Дудникова