ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Износостойкость закаленных деталей из "Восстановление деталей машин и механизмов сваркой и наплавкой " Рабочая часть наплавленных и закаленных деталей после приработки имеет ровную и блестящую поверхность. Даже при повышенной удельной нагрузке на такой поверхности не наблюдается следов схватывания металла. Сопряженные поверхности в виде закаленной шейки вала и подшипника с антифрикционным сплавом, работающие с трением скольжения, изнашиваются медленнее, чем такие же поверхности без закалки соответствующих частей. [c.230] Относительный износ закаленных и незакаленных наплавленных деталей приводится в табл. 61, где за 100% износа принят износ незакаленных деталей, наплавленных соответствующими электродами. [c.230] Оси опорных катков трактора С-80. Эти детали изготовляют из стали 40Г. Они работают с бронзовыми втулками марки ОСЦ 3,5-5-51. Изношенные оси перед наплавкой подвергаются отжигу с температурой нагрева 860—870°. Затем они наплавляются электродами ОЗН-350 или У-340п/б до диаметра 60 мм и обтачиваются на станке до диаметра 55 ° мм. После этого втулки подвергаются закалке ТВЧ при нагреве до 920—925°, глубина закаленного слоя металла составляет 2,0—2,5 мм. [c.231] Такая технология восстановления осей дает возможность увеличить износостойкость их в 3—3,5 раза по сравнению с износостойкостью этих осей, наплавленных теми же электродами, но без поверхностной закалки ТВЧ. Наплавка таких осей электродами УОНИ-13/55 с последующей закалкой ТВЧ дает возможность повысить их износостойкость в 1,5—2,0 раза по сравнению с незакаленными осями, наплавленными этими же электродами. [c.231] Шлицы карданного вала автобуса ЗИЛ-155 и шлицы полуосей автомобиля ЗИЛ-150. Эти детали изготовляют из стали 40Х. Наплавляют их электродами ОЗН-300. Непосредственно после наплавки металл имеет твердость около НВ 300. С целью лучшей механической обрабатываемости его твердость снижается до НВ 220—240 отжигом при 880°. После механической обработки шлицы подвергаются закалке в масле с нагревом до 840—860° и с последующим отпуском при температуре нагрева до 250—300°. Твердость наплавленного металла после такой обработки составляет НВ 380—440. Переход от наплавленного металла к основному плавный. Наплавленный металл получается без пор и трещин. Износостойкость наплавленного металла электродами ОЗН-300 (основной металл сталь 40Х) после указанной термообработки в 1,5 раза выше, чем износостойкость основного металла. При закалке наплавленного металла в воде с температурой 820° его твердость составляет НВ 460—490. [c.231] Нижние катки гусениц тракторов. В зависимости от величины износа катки наплавляются в один или два слоя электродами ОЗН-300. Затем с целью значительного снижения твердости наплавленного металла и снятия остаточных напряжений катки подвергаются отжигу при температуре 850°. После этого они обрабатываются на токарном станке далее их нагревают до температуры 820° и производят закалку в воде. Твердость металла рабочей поверхности катка после такой закалки составляет НВ 480—490. В случае закалки в масле при 840—860° с последующим отпуском при 250—300° наплавленный металл имеет твердость НВ 380—440. Износостойкость катков после такого способа восстановления и термообработки значительно выше износостойкости новых катков. [c.231] Особенности дуговой сварки чугуна. Сварка деталей из чугуна протекает со значительно большими трудностями, чем сварка стальных деталей. Пр 1 сварке чугуна не всегда удается получить сварной шов высокой прочности и плотности и легко поддающийся механической обработке напильником или резцом. Объясняется это следующими обстоятельствами. [c.232] Во время сварки чугуна при быстром его охлаждении (особенно в интервале температур 1000—760°) образуется белый чугун. Отбеливанию в значительной степени способствует выгорание кремния и снижение содержания углерода в сварном шве за счет выгорания и растворения его в наплавленном металле, менее насыщенном углеродом, чем основной металл. [c.232] Во время неравномерного нагрева и охлаждения деталей из чугуна (особенно при сложной форме детали) возникают значительные внутренние напряжения по причине неравномерного расширения и усадки металла. Такие напряжения вследствие весьма низких или вовсе отсутствующих у чугуна пластических свойств вызывают трещины в основном и наплавленном металле, являющиеся причиной разрушения сварного шва при растягивающих усилиях. [c.232] Выгорание углерода является одной из причин образования большого количества таких газов, как окись углерода, углекислый газ, значительная часть которых находится в ванне расплавленного металла. Кроме газов, в ванне жидкого металла имеются еще разного рода соединения. Те и другие при быстром охлаждении сварочной ванны не успевают выйти наружу и, оставаясь внутри металла, делают его пористым и загрязняют неметаллическими включениями. Пористости и загрязненности шва в данном случае способствует то обстоятельство, что чугун в сварочной ванне при охлаждении быстро переходит из жидкого в твердый. [c.232] Сварка чугуна затрудняется также образованием различных тугоплавких окислов с более высокой температурой плавления, чем температура плавления чугуна. [c.232] Подготовку кромок к сварке ведут следующим образом. Концы обнаруженных трещин засверливают. При этом необходимо строго следить за тем, чтобы концы волосных трещин не оказались за отверстием. Затем кромки трещины скашивают односторонней или двусторонней разделкой с углом 70—90°. Кромки скашивают вручную слесарным или пневматическим зубилом, переносным наждачным кругом с гибким валом, а также обработкой на строгальном или фрезерном станке. Чугун вырубают зубилом тонкими слоями во избежание отколов и дальнейшего развития трещин толщина стружки не более 0,8—1,0 мм. [c.233] В случае восстановления разрушенной детали из двз х, трех и более частей на каждой части в двух-трех местах оставляют опорные площадки длиной 5—6 мм с нетронутой поверхностью излома, по которым собирают, подгоняют и устанавливают свариваемые части. После окончательной сборки отдельных частей детали кромки опорных площадок скашивают вручную весьма осторожным снятием тонких слоев металла или путем расплавления кромок сварочной горелкой и удаления жидкого металла с места разделки скребком. Постановка прихваток при сборке отдельных частей детали не рекомендуется. Собирать и сваривать лучше в кондукторах при их отсутствии следует применять стяжки, хомуты и другие приспособления. [c.233] Во время подготовки кромок к сварке с места сварки тщательно удаляют свинец, олово, медь, которые были применены для ремонта деталей путем чеканки свинцом, пайки оловом, постановки медных шпилек на резьбе или сварки медно-железным электродом. Предварительной механической очистке подвергают поверхности ремонтируемой детали не только в месте расплавления металла, но и на расстоянии 30—50 мм по обе стороны от кромки шва. На этих же участках предварительно выжигают смазочные вещества сварочной горелкой или паяльной лампой. [c.233] Для устранения опасности дальнейшего распространения завариваемой трещины и возникновения новых трещин определенные участки детали предварительно подогревают. Более сложные детали машин в данном случае подвергают общему нагреву в горне, печи или специальном устройстве. Последующее охлаждение производят медленно и равномерно. [c.233] Электроды, режимы и технология сварки должны содействовать меньшему отбеливанию наплавленного и основного металла, минимальному выгоранию графита и графитизирующих элементов, диффузии и растворению их в наплавленном металле, уменьшению перепада температур от зоны сварки к основному металлу. [c.234] Для сварки изделий из чугуна, наряду с известными электродами 03Ч-1, МНЧ-1, ЧФ-3 и др. должны применяться новые электроды марки ЦЧ-4. Они обеспечивают высокое качество сварки деталей из серого и высокопрочного магниевого чугуна, а также сварки чугуна со сталью. Сварные соединения хорошо обрабатываются режущим инструментом. Хорошие результаты получаются и при холодной сварке чугуна трубчатыми электродами с гранулированной шихтой [13]. [c.234] В качестве присадочного металла при газовой сварке чугуна применяют чугунные прутки или забракованные поршневые кольца двигателей следующего химического состава углерода 3,4% кремния 2,45% марганца 0,6% хрома до 0,3% никеля до 0,2% серы 0,1 % и фосфора 0,6%. Присадочный металл должен содержать повышенное количество таких графитизирующих элементов, как кремний и марганец. При пайке чугуна применяют латунные и бронзовые прутки, в которых содержится меди 60—65%, олова 2,5—3,0% и цинка — 30—40%. Для раскисления, а также для защиты от окисления расплавленного металла применяют флюсы, состав которых зависит от рода свариваемого металла. Флюс, состоящий из 34,0% буры 6,5% хлористого натрия 58,0% углекислой соды и 1,5% окиси железа или 70% борной кислоты и 30% углекислого натрия, применяют для сварки углеродистых и легированных сталей. Для горячей сварки серого чугуна применяют либо буру (100%), либо смесь, состоящую из 50% буры, 47% двууглекислого натрия и 3% окиси кремния, или из 56% буры, 22% углекислого калия и 22% углекислого натрия. Для сварки—пайки ковкого чугуна латунным сплавом применяют флюс, состоящий из борной кислоты (50%) и буры (50%). [c.234] Сварка стальными электродами с обычным электродным покрытием. Электродуговую сварку стальными электродами с обычным электродным покрытием в холодном состоянии применяют для неответственных чугунных деталей. Металл переходной зоны шва сильно отбеливается, имеет высокую твердость, хрупкость и не поддается механической обработке. Кроме того, он обладает большой склонностью к образованию трещин и отслаиванию. [c.234] Сварка деталей из чугуна в горячем состоянии. Электродуговая сварка деталей из серого чугуна в горячем состоянии дает высококачественное сварное соединение, по прочности равное основному металлу. Процесс сварки в горячем состоянии в основном производится в следующем порядке подготовка кромок к сварке, заформовка места сварки, нагрев детали, сварка и охлаждение детали после сварки. [c.237] Вернуться к основной статье