Наплавка режущей части инструмента

С целью экономии БРС режущая часть инструмента средних и крупных размеров может быть изготовлена как составная: внутренняя часть из конструкционной стали, а лезвия РИ из наплавленной БРС.

Имеется 2 вида наплавки:

1) ручная (газовая и электродуговая);

2) автоматическая.

· Ручную наплавку применяют при восстановлении инструмента или при изготовлении однолезвийного РИ.

· Автоматическую наплавку применяют для изготовления многолезвийного РИ (например концевых фрез) в условиях газовой нейтральной среды неплавящимся электродом (например из графита). В качестве наплавочного материала используют стержни или проволоку из стали Р18, P6M5, P9K5 и др. диаметром 2-2,5 мм (рис. 11). 

 

 

Для наплавки используется постоянный ток 140-180 А, напряжением 9-11 В.

При ручной наплавке для ориентации наплавленного слоя на корпусе РИ изготавливают соответствующие формы канавки (прямые или винтовые), в которые наплавляется БРС. При автоматической наплавке канавки не нужны.

Для обеспечения требуемых размеров поперечного сечения лезвия наплавку производят в несколько слоев общей толщиной до 3 мм (рис. 12).

 

Необходимо, чтобы начало и конец наплавки находились на нерабочих участках РИ. После наплавки БРС заготовку отжигают, затем обрабатывают со снятием стружки (фрезерование), затем шлифуют и затачивают. Твердость наплавленного валика после отжига примерно HRC 22 – 24. Отжиг производится по определенной диаграмме (рис. 13).

 

 

 

             

 

Для наплавки БРС на корпус дисковых фрез из конструкционной стали применяют электроконтактный способ, который заключается в том, что проволока из БРС подается через направляющую втулку в зону контакта прижимного ролика и корпуса РИ, которые согласованно вращаются вокруг своих осей (рис. 14).

 

Через зону контакта проволоки и корпуса РИ подаются мощные импульсы тока, которые приваривают проволоку к корпусу РИ. Этот способ применяется для изготовления не только фрез, но и других биметаллических РИ: ленточных пил, ножовочных полотен и др. (экономия БРС до 90 %).

 

 

Лекция № 15

Напыление

При напылении расплавленные по всему объему или по поверхности частицы материала будущего покрытия направляются на поверхность нагретой заготовки.

Напылением также как наплавкой можно получить необходимые свойства поверхности детали путем нанесения соответствующих покрытий (антикоррозионных, износостойких, декоративных).

Способы напыления

 

- Воздушно-дуговое

- Газопламенное

- Плазменное напыление (аналогично плазменной наплавке)

Сварка пластмасс.

Особенность сварки пластмасс.

При сварке пластмасс образуются межмолекулярные связи.

По виду используемой энергии делится на тепловую, термомеханическую и механическую.

В любом случае происходит размягчение кромок соединяемых заготовок и образование сварного шва за счет межмолекулярных связей.

Главное условие:   (разрушение молекул)

Основные способы сварки пластмасс.

- сварка струей нагретого газа (воздух) с помощью специальных устройств в горелке может использоваться: с присадочным материалом и без него.

 

- сварка экструдируемой присадкой (расплавом): бесконтактная и контактная

- контактная тепловая сварка относится к термокомпрессионному классу сварки, используется нагрев и давление.

Подразделяется на:

- сварку проплавлением (нагревательные элементы контактируют с внешней поверхностью заготовки)

- сварку оплавлением (нагреватель контактирует непосредственно со свариваемыми поверхностями)

- Применяется также сварка ультразвуком, трением, током высокой частоты, инфракрасными лучами, лазерная.

Свариваемость – это технологическое свойство материалов, характеризующее их способность образовывать в процессе сварки соединение, отвечающее эксплуатационным требованиям к изделию (надежность, прочность, долговечность и т.д.).

По свариваемости материалы оценивают как хорошо, удовлетворительно и плохосвариваемые.

Свариваемость является комплексным свойством и зависит не только от физикохимических свойств материала, но и от вида, режимов сварки, условий эксплуатации и конструкции изделий.

Пайка металлов и сплавов.

Сущность пайки

 

Пайкой называется процесс образования соединения заготовок без расплавления их материалов с помощью специального присадочного сплава (припоя), имеющего температуру плавления ниже температуры плавления основного металла.

Расплавляясь, припой заполняет зазор между заготовками, смачивает их и, охлаждаясь, кристаллизуется с образованием межатомных связей с основным металлом.

Паянное соединение может быть разъемным и неразъемным.

Флюсы – вспомогательный материал, предназначенный для защиты основного металла, расплавленного припоя от окисления в ходе пайки.

По агрегатному состоянию делятся на: твердые, жидкие и газообразные.

По составу: кислотные на основе соляной кислоты (HCl), безкислотные (канифоль), антикоррозионные.

Способы пайки:

- В печи. Позволяет одновременно производить пайку нескольких частей деталей.

- Индукционная пайка с помощью наружных и внутренних индукторов.

- Пайка электросопротивлением (аналогично контактной электросварке).

- Пайка погружением в расплав солей (флюсы или расплавленный припой). Температура ванны должна быть выше температуры плавления припоя на 30…50 ˚С.

- Аналогично сварке: газопламенная, плазменная, электронно-лучевая, лазерная.

- Пайка паяльником.

Паяльники бывают разнообразные по способу нагрева, принудительного разделения окисных пленок.

 

Контрольные вопросы

 

1. На каком электроде сварочной дуги выделяется больше энергии?

2. Назовите основные виды сварочных дуг.

3. Назовите основные особенности сварочной дуги переменного тока.

4. Назовите особенности ручной дуговой сварки металлическими электродами с покрытием.

5. Назовите основные особенности дуговой сварки под флюсом.

6. Назовите основные особенности аргонодуговой сварки неплавящимся (вольфрамовым) электродом.

7. В чем различие сварочных дуг с неплавящимся электродом, существующим в среде гелия и аргона?

8. Какие газовые среды в основном используются при дуговой и плазменной сварке? Приведите основные характеристики газовых сред.

9. Из каких основных элементов состоит электронная пушка и каково их назначение.

10. Какова примерно сила тока электронного пучка при электронно-лучевой сварке?

11. Какое давление устанавливается в вакуумной камере при электронно-лучевой сварке?

12. Из каких основных элементов состоит лазер?

13. В чем сущность электрошлаковой сварки?

14. Какой компонент флюса облегчает удаление шлаковой корки?

15. Почему окислитель – активный газ считают для Fe защитным? (защищает зону дуги от компонентов воздуха (N и H), а FeO окисляет углерод стали ( ).

Лекция № 16