close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY9952

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2007.10.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 9952
(13) C1
(19)
B 23K 9/04
СПОСОБ ДУГОВОЙ НАПЛАВКИ ПЛАВЯЩИМСЯ
ЛЕЖАЩИМ ЭЛЕКТРОДОМ
(21) Номер заявки: a 20041147
(22) 2004.12.07
(43) 2006.06.30
(71) Заявитель: Государственное научное учреждение "Институт порошковой металлургии" (BY)
(72) Авторы: Хроленок Валерий Васильевич; Яркович Александр Михайлович (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Институт порошковой металлургии" (BY)
(56) RU 2133177 C1, 1999.
BY а20000956, 2002.
RU 2179913 C1, 2002.
RU 2212988 C2, 2003.
SU 1470476 A1, 1989.
BY 9952 C1 2007.10.30
(57)
Способ дуговой наплавки плавящимся лежащим электродом, при котором на наплавляемую поверхность изделия наносят слой флюса, на него укладывают электрод, на электрод последовательно насыпают присадочный материал и слой сварочного флюса,
участок поверхности в зоне расположения одного конца электрода очищают от флюса, к
другому концу электрода и изделию подводят напряжение, возбуждают дугу и выполняют
наплавку, отличающийся тем, что электроду через волновод передают ультразвуковые
колебания и создают перемещение волновода относительно электрода в направлении от
дуги, причем расстояние от волновода до фронта плавления электрода поддерживают
кратным половине длины ультразвуковых волн, распространяемых в электроде.
Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при
восстановлении и упрочнении поверхностей деталей машин.
BY 9952 C1 2007.10.30
Известен способ дуговой наплавки плавящимся лежащим электродом [1], при котором
на наплавляемую поверхность изделия наносят слой флюса, на него укладывают электрод,
на электрод последовательно насыпают присадочный материал и слой сварочного флюса,
участок поверхности в зоне расположения одного конца электрода очищают от флюса, к
другому концу электрода и изделию подводят напряжение, возбуждают дугу и выполняют
наплавку. В результате на изделии образуется наплавленный слой металла, соответствующий ширине электрода. Для получения специальных свойств наплавленного металла
(износостойкости, коррозионной стойкости и др.) в качестве присадочного материала на
электроде могут помещаться порошки, пластины или прутки соответствующего химического состава.
Недостатками способа являются низкое качество наплавленного слоя металла при
плавлении электрода в режиме крупнокапельного переноса вследствие неустойчивого горения дуги или прерывание процесса наплавки из-за возникновения короткого замыкания
и приваривание электрода к изделию, которые возникают при малой толщине слоя флюса
или при уменьшении зазора между поверхностью изделия и электродом (вследствие неровностей на их поверхности). В связи с этим наплавку приходится проводить при большой толщине слоя флюса между изделием и электродом и при повышенных напряжениях
на дуге. При этом повышается расход электроэнергии, растет расход флюса, увеличиваются глубина проплавления и зона термического влияния в металле изделия, что снижает
качество наплавки и приводит к необходимости последующей термообработки изделия.
Техническая задача, решаемая изобретением, - расширение технологических возможностей, повышение качества наплавки и эффективности процесса дуговой наплавки лежащим плавящимся электродом за счет организации режима мелкокапельного переноса
расплавленного металла.
Технический результат достигается тем, что в способе дуговой наплавки плавящимся
лежащим электродом, при котором на наплавляемую поверхность изделия наносят слой
флюса, на него укладывают электрод, на электрод последовательно насыпают присадочный материал и слой сварочного флюса, участок поверхности в зоне расположения одного
конца электрода очищают от флюса, к другому концу электрода и изделию подводят напряжение, возбуждают дугу и выполняют наплавку, электроду через волновод передают
ультразвуковые колебания и создают перемещение волновода относительно электрода в
направлении от дуги, причем расстояние от волновода до фронта плавления электрода
поддерживают кратным половине длины ультразвуковых волн, распространяемых в электроде.
На чертеже представлена схема осуществления предлагаемого способа дуговой наплавки плавящимся лежащим электродом.
На наплавляемую поверхность изделия 1 наносят слой флюса 2, на него укладывают
электрод 3, на электрод 3 устанавливают волновод 4, который соединен с ультразвуковым
преобразователем 5. Затем последовательно насыпают присадочный материал 6 и слой
сварочного флюса 7, участок поверхности в зоне расположения одного конца электрода
очищают от флюса 7, к другому концу электрода 3 и изделию 1 подводят напряжение и
возбуждают дугу 8. Электроду 3 через волновод 4 от ультразвукового преобразователя 5
передают ультразвуковые колебания, которые возбуждают в электроде 3 поперечные ультразвуковые колебания. Дуга горит под слоем флюса 7 в газовом пузыре 9, при этом происходит плавление флюса 7, электрода 3, присадочного материала 6 и металла изделия 1, фронт
плавления электрода 3 перемещается в направлении волновода 4. В результате на изделии 1
образуется наплавленный слой металла 10, покрытый коркой закристаллизовавшегося
флюса 11 и слоем нерасплавившегося флюса. При расстоянии от волновода 4 до фронта
плавления электрода 3, кратном половине длины ультразвуковых волн, распространяемых
в электроде 3, возникает резонансный режим колебаний, при котором происходит интенсивное дробление капель расплава металла электрода 3 и присадочного материала 6. В
2
BY 9952 C1 2007.10.30
зоне наплавки создается ультразвуковое поле, под действием которого вместе с электромагнитным полем дуги осуществляется направленный каплеперенос электродного металла
в виде мельчайших частиц, которые, попадая в расплав металла наплавочной ванны, становятся дополнительными центрами образования кристаллов. Для сохранения резонансного
режима, нарушающегося по мере плавления электрода, создают перемещение волновода 4
относительно электрода 3 (за счет движения изделия 1 или волновода 4) в направлении от
дуги, причем расстояние от волновода 4 до фронта плавления электрода поддерживают
кратным половине длины ультразвуковых волн, распространяемых в электроде.
При выполнении наплавки по предлагаемому способу перенос расплавленного металла электрода и присадочного материала происходит в виде потока мелких капель, что способствует устойчивому горению дуги, исключает прерывание процесса наплавки из-за
возникновения короткого замыкания и приваривание электрода к изделию, позволяет проводить процесс при малой толщине слоя флюса на режимах, соответствующих при наплавке по прототипу крупнокапельному переносу. Это позволяет снизить потребление
электроэнергии и расход флюса, уменьшить глубину проплавления и зону термического
влияния в металле изделия, что повышает качество наплавки.
Представленный способ характеризуется стабильностью получения качественных слоев металла при дуговой наплавке плавящимся лежащим электродом, простотой в техническом обеспечении и реализации.
Источники информации:
1. Патент РФ № 2133177, МПК В 23К 9/04, опубл. 20.07.99.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
124 Кб
Теги
by9952, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа