Способ электрошлаковой наплавки
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1669674
Автор: Кузнецов
Текст
(5)5 В 23 К 25/-А%3934 ИСАНИЕ ИЗС)БРЕТЕНИ Бюл, М 30е научно-пропо механизац ства цов93(088,8)И.И. и др. Эменением по арочное прои изводственно и и автоматиза лектрошлаковая ошкообразного зводство, 1972,СССР1.12.1976,свидетельс В 23 К 25/О(54) СПОСОПЛАВКИ ЕКТРОШЛАКОВОИ НАГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Ивочкинсварка с приметалла. - СвМ 5, с.17 - 18.АвторскоеМ 656775, кл. Изобретение относится к электрошлаковой наплавке плавящимся электродом износостойких сплавов,Целью изобретения является повышение качества наплавленного металла.Поставленная цель достигается тем, что по окончании процесса наплавки по истечении определенного времени, после которого металлическая ванна не успевает полностью эакристаллизоваться с образованием усадочной рыхлости, выполняют ряд циклов включения-отключения подачи электрода и порошка. что приводит к периодическому возмущению кристаллизующегося металла ванны. В период подачи электрода возобновляется электрошлаковый процесс и имеет место частичное подплавление металлической ванны и поступление в нее порции расплавленного металла электрода и по(57) Изобретение относится к электрошлаковой наплавке плавящимся электродом износостойких сплавов. Цель изобретения - повышение качества наплавленного металла. После паузы, равной 0,6-0,7 длительности кристаллизации металлической ванны, по окончании процесса его вновь возобновляют на время, равное 0,5 - 0,6 длительности паузы. Процесс повторяют многократно, Количество дополнительного присадочного материала, подаваемого вместе с плавящимся электродом, выбирают равным 0,1 - 0.3 от расхода электрода, Способ позволяет устранить усадочную рыхлоту в завершающей части наплавки и снизить склонность наплавленного металла к трещинообразованию. 1 табл,рошка. В период отключения подачи электрода и порошка (паузы) кристаллизация этого участка металлической ванны продолжается с продвижением ее в направлении поверхности, Затем цикл повторяется, Поскольку длительность включения подачи электрода и порошка значительно меньше длительности отключения (паузы), то с каждым таким циклом объем кристаллизующейся части ванны уменьшается с одновременным продвижением ее к поверхности. Поступающие при плавлении порции электродного и порошкового присадочного металла в период кристаллизации постепенно подпитывают металлическую ванну дополнительным количеством металла, который компенсирует недостаток последнего при кристаллизации для заполнения усадочной рыхлости и способствует тем самым ее устранению, 166967410 15 20 30 35 45 50 При выполнении ряда циклов включения-отключения подачи электрода и порошка по истечении времени после окончания процесса наплавки меньшим, чем 0,6 длительности кристаллизации металлической ванны, образование усадочных рыхлостей не устраняется, т.е. обьем жидкой ванны возрастает до первоначального. При выполнении указанных циклов по истечении времени после окончания процесса наплавки большим, чем 0,7 длительности кристаллизации металлической ванны, успевает закристаллиэоваться значительный объем наплавленного металла с образованием усадочных рыхлостей, которые в последующем не устраняются.Возобновление процесса в наиболее нагретой части ванны способствует устранению усадочных рыхлостей и получению плотного металла наплавки без дефектов, Возобновление процесса в менее нагретой части ванны приводит к образованию усадочных рыхлостей в наиболее нагретой ее части, поскольку она кристаллизуется в последнюю очередь.При длительности включения подачи электрода и порошка меньшей, чем 0,5 длительности их отключения (паузы), из-за малого времени теплового воздействия на металлическую ванну производит незначительное подплавление кристаллизующейся части металлической ванны. Следующая за этим длительная пауза приводит к кристаллизации большой доли металла и фиксации в ней усадочных рыхлостей, В неоплавившейся части ванны кристаллизация идет непрерывно, чтс тлкжг сопровождается образованием усадо гныь рыхлостей. 11 ри длительности включения подачи электрода и порошка, большй чеф 0,6 длительности отключения (паузы), происходит сильное подплавление злкристаллизовавшейся части металлической ванны и восстановление ее первоначальных размеров, При последующей паузе успевает эакристаллизоваться только часть большого обьема ванны.С очередным включением подачи электрода закристаллизовавшаяся часть ванны снова расплавляегся, достигая прежних размеров, В результате кристаллизация должна идти в большом обьеме, что сопровождается образованием усадочных рыхлостей.При подаче порошка. составляющем меньше 0,1 расхода электрода дополнительно поступающего металла в ванну становится недостаточно для устранения усадочных рыхлостей. При подаче порошка большим 0,3 расхода электрода его частицы не успевают полностью расплавиться, Последние плохо сплавляются с металлом наплавки, ухудшают его качесгво. Подача порошка одновременно с подачей электрода за небольшой период успевает полностью расплавиться и в виде расплава перейти в сварочную ванну с получением плотного наплавленного металла без рыхлостей. В противном случае в металлическую ванну поступают частицы нерасплавившегося порошка, которые, не оплавляясь с металлом наплавки, образуют в нем рыхлоты, ухудшающие качество наплавленного металла.Способ испытан в лабораторных условиях,Наплавка производилась тремя электродными проволоками С 08 А диаметром 4 мм в кристаллизаторе с использованием флюса АНи присадкой легированного порошка ПГ-УС 25, Питание осуществлялось от источника постоянного тока ВДУ.Наплавлялись заготовки из стали 45 с размерами наплавляемого слоя 40 х 40 х 100 мм,Режим наплавкиСила тока, А 750-800 Напряжение, В 36-38 Глубина шлаковой ванны, мм 30 Расход порошка. г/с 5,0 Расход проволоки, г/с 2.7 Длительность кристаллизации металлической ванны после окончания основного процесса и каждого последующего цикла определялась экспериментально путем введения на поверхность металлической ванны термопары после окончания процесса наплавки. Длительность кристаллизации металлической ванны после окончания основного процесса составляла в данном случае 20 с, Количество циклов включения- отключения подачи электрода и порошка до полного устранения усадочной рыхлости в наплавленном металле определялось экспериментально,Из наплавленного металла изготавливались микрошлифы для определения наличия дефектов (усадочных рыхлостей). Кроме того. определялась склонность наплавленного металла к трещинообразованию.Результаты экспериментов приведены в таблице.Таким образом, в проведенных опытах выполнение 5 - 6 циклов включений-отключений подачи электрода и порошка при соблюдении приведенных в формуле изобретения соотношений позволяет получить качественное формирование наплавленного металла.В общем случае количество таких циклов зависит от длительности кристаллизации металлической ванны. При большемвремени количество циклов возрастает, при меньшем снижается.Изучение влияния расхода порошка на качество наплавленного металла производилось при выполнении условий. длительность паузы 0,6 - 0,7 длительности кристаллизации металлической ванны, а длительность включения 0,5-0,6 длительности паузы, Расход порошка составлял 0,13;0,27; 0,54; 0,81; 1,08 г/с,При расходе поРошка 0,13; 1,08 г/с, что составляет соответственно 0,048, 10,04 от расхода электрода, в наплавленном металле присутствуют рыхлости, Количество ударов до появления в наплавленном металле первой трещины составляет соответственно 12 и 17.При расходе порошка 0,27; 0,54; 0,81 г/с, что составляет соответственно 0,1; 0,2;0,3; расхода электрода, рыхлости в наплавленном металле отсутствуют. Количество ударов соответственно составляет 31; 33;32.Приведенные данные показывают, что применение данного способа позволяет устранить усадочную рыхлоту в завершающей части наплавки и снизить склонность наплавленного металла к трещинообразованию,5Формула изобретения Способ электрошлаковой наплавки плавящимся электродом с дополнительной по дачей металлического порошка черезшлаковую ванну в металлическую. о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества наплавленного металла, по.оконча нии наплавки процесс вновь возобновляют внаиболее нагретой части ванны, выполняя ряды циклов включений-отключений подачи электрода и порошка, причем длительность отключения (паузы) в каждом последующем 20 цикле устанавливают равной 0,6 - 0,7 от длительности кристаллизации металлической ванны в предыдущем цикле, а длительность включения 0,5 - 0.6 от длительности отключения (паузы), при этом подачу порошка про изводят в количестве 0,1-0,3 расходаэлектрода.1669674 2 О Усадочныерыхлости 20 12 14 16 15 1 О 20 10 12 Наличие рых Ьлостей 156 25 12 Рыхлости отсутствуют 30 Рыхлости Составитель Т,Арест Техред М.Моргентал Редактор Н,Горват Корректор О.Кравцова Заказ 2702 Тираж 488 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открь 1 тиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 1 по окон чании основного процесса4 2 по окончалюсь первогоцикла4 3 по окончании второгоникла4 4 ао оконча 2третьего4 5 по окончанни четвертогоЦиа4 Ь по окончални плтогоникла Значительный 18местный наплыв металла вместе наппав- .,ки 1 наличиерыхлости
СмотретьЗаявка
4687057, 10.05.1989
БРЯНСКОЕ НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ПО МЕХАНИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА
КУЗНЕЦОВ ЛЕОНИД ДМИТРИЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: B23K 25/00
Метки: наплавки, электрошлаковой
Опубликовано: 15.08.1991
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1669674-sposob-ehlektroshlakovojj-naplavki.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ электрошлаковой наплавки</a>
Предыдущий патент: Комплекс для получения биметаллических материалов
Следующий патент: Способ создания искусственного дефекта в сварном соединении
Случайный патент: Устройство для контроля температуры электроустановки постоянного тока