Способ многодуговой наплавки материалов

(57) Использован ботающих в корр Сущность изобре 2 ряда в шахмат лярно направлен щают поперечны амплитудой, равн ми дуг. Расстоян вают в пределах диаметр столба и значитель ь процесс обиться м оплавлен самым енного ва овытем аль- новЭтот способ позволяет сить производительнос не менее не позволяет ного и равномерного п ного металла и тем формированию наплав высокого качества.Целью изобре ние качества напла получения наплавл ным и равномерны ного металла,но и а, но иним ия ос веде лика етения является поввленного металла заенного слоя с миним проплавлением о льновок к заявленному способ арки несколькими ду-, дуги устанавливают в ряд направлению сварки на и друг отдруга и придают инхронные колебания. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Московский институт нефти и газа им, И.М.Губкина(54) СПОСОБ МНОГОДУГОВОЙ НАПЛАВКИ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к области с рочного производства, в частности к плавке внутренней поверхности сосуд работающих в коррозионно-активных ср дах.В современном производстве коррозионно-стойкая наплавка оборудования, работающего в коррозионно-активных средах, находит широкое применение в нефтехимической промышленности.Известен способ электродуговой сварки плавящимся электродом, при котором осуществляют поперечные колебания электрода. Однако известный способ имеет малую производительность и плохое качество наплавленного валика, которое значительно зависит от глубины проплавления основного металла.Наиболее близэлектродуговой свгами, при которомперпендикулярноравном расстояниим поперечные с ие; наплавка изделий, раозионно-активных средах. тения: дуги располагают в ном порядке, перпендикуию наплавки, Дугам сообе синхронные колебания с ой расстоянию между осяие меду рядами устанавлиот 1,5 до 2,0 Ос, где бс, - лазменных дуг. 1 табл. 1 Указанная цель достигается тем, что в способе многодуговой наплавки материалов, при котором дуги устанавливают в ряд д перпендикулярно направлению обработки на одинаковом расстоянии между их осями и придаютим поперечные синхронные колебания с амплитудой, равной этому расстоянию, плазменными дугами с подачей подогретых присадочных проволок, дуги располагают в два ряда в шахматном порядке, а расстояние меду рядами устанавлива1761403 5 10 15 20 25 40 45 50 ют в пределах от 2 до 3 бей, где бст-диаметр стблба плазменных дуг,Ведение наплавки плазменными дугами с подачей в зону каждой дуги подогретой присадочной проволоки позволяет добиться глубины проплавления основного металла 10-15 . Однако при использовании многодугового процесса с колебаниями плазменных дуг расположение их в один ряд приводит к тому, что в периферийной зоне формирования каждого отдельного валика происходит воздействие на материал подложки двух соседних дуг, что приводит к увеличению проплавления основного металла в этой области и тем самым увеличивает неравномерность проплавления основного металла и, как следствие, ухудшает качество наплавленнрго слоя,Избежать перехлеста действия на основной металл двух дуг путем уменьшения амплитуды колебаний по отношению к расстоянию между соседними дугами нельзя, т.к. в этом случае происходит недостаточноеперекрытие двух соседних валиков и формируется наплавленный слой с волнистой поверхностью. Поэтому было предложено расположение дуг в 2 ряда, расстояние между которыми определяется диаметром столба плазменных дуг; Уменьшение предложенного расстояния между рядами приводит к результату, который соответствует расположению дуг в один ряд; Увеличение же предложенного расстояния между рядами уменьшает коэффициент наплавки.Сопоставимый анализ заявляемого способа ипрототипа показывает, что заявляемый способ отличается от прототипа тем, что наплавку ведут плазменными дугами, которые располагают в 2 ряда в шахматном порядке, что обеспечивает минимальное и равномерное расплавление основного металла. Формула изобретения Способ многодуговой наплавки материалов, при котором дуги устанавливают в ряд .перпендикулярно направлению наплавки на одинаковом расстоянии между их осями и сообщают им поперечные синхронные колебания с амплитудой, равной этому расстоянию, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью Исследования (см, таблицу) показали, что наплавленный валик имеет равномерное проплавление основного металла и минимальное перемешивание основного металла с наплавленным,На чертеже приведен вариант осуществления предлагаемого способа многодуговой плазменной наплавки.Изделие 1 движется со скоростью сварки относительно плазменных дуг 2, которые расплавляют подогретые присадочные проволоки 3, совершая при этом синхронные поперечные колебания вместе с ними. Плазменные дуги формируются в плазмообразующих клапанах при протекании электрического тока между неплавящимися электродами и наплавленным изделием,П р и м е р. Проводилась коррозионностойкая наплавка тремя плазменными дугами, на прямой полярности на элемент реактора из стали 10 ХГНМ толщиной 400 мм, тремя подогретыми присадочными высоколегированными проволоками 05 Х 20 Н 9 ФБС. В качестве источников питания применяли два ВСВУи один ТИРЗООМ. Ток 2-х плазменных дуг 1-го ряда поддерживали на уровне ЗООА, дуги второго ряда 240 А. В качестве плазмообразующего ЗО газа использовали аргон 5 л/мин (при диаметре плазмообразующих сопел 5 мм), в ка. честве защитного газа испольэовали смесь96 Аг и 4 Нг. Расстояние между рядами плазменных дуг было установлено 10 мм.35 Был получен наплавленный слой с равно- г мерным проплавлением основного металла по всей поверхности наплавки, Доля участия основного металла в наплавленном составляла не выше 10 ф Все образцывыдерживали испытания на коррозионномеханические свойства. повышения качества наплавки путем получения наплавленного валика с минимальным и равномерным проплавлением основного металла, дуги располагают в два ряда в шахматном порядке, а расстояние между рядами устанавливают в пределах от 1,5 до 2 йт. где бт - диаметр столба плазменных дуг.1761403 Равномерность проплавления основного металлаДоля участия основного металла в наплавленномРастояние между рядами плазменных г Неравномерное проплавление основного металла, увеличение проплавления в периферийной зоне действия дугПроплавление равномерное по всей поверхности наплавленного валикаПроплавление равномерное по всей поверхности наплавленного валика Проплавление равномерное по всей поверхности наплавленного валикаНеравномерное проплавление основного металла, наблюдается несплавление основного металла с наплавленным валиком, полученным гой вто ого я а 1,3 10-125-10 6 5-10 1,5 1,7 2,0 2,2 оставитель А.Алексееехред М,Моргентал РректоР С,Лисина Реда кто Заказ 536 ВНИИПИ Го Тираж Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 475 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1