Navařování válců strojů pro plynulé lití. Vodicí válečky, válečkové dopravníky, pecní válečky, kolečka pro hutnictví s povlaky. Povrchová úprava pod tavidlem


Povrchová úprava

Povrchové nanášení zahrnuje nanášení roztaveného kovu na roztavený kovový povrch s následnou jeho krystalizací za účelem vytvoření vrstvy s požadovanými vlastnostmi a geometrickými parametry. Nanášení se používá k obnově opotřebovaných dílů, stejně jako při výrobě nových dílů za účelem získání povrchových vrstev se zvýšenou tvrdostí, odolností proti opotřebení, tepelnou odolností, odolností vůči kyselinám nebo jinými vlastnostmi. Umožňuje výrazně zvýšit životnost dílů a výrazně snížit spotřebu nedostatkových materiálů při jejich výrobě. U většiny metod navařování, jako u svařování, se vytváří mobilní svarová lázeň. V hlavové části lázně se základní kov taví a mísí s elektrodovým kovem a v ocasní části tavenina krystalizuje a vzniká svarový kov. Je možné svařovat vrstvy kovu jak složením, strukturou a vlastnostmi shodné s kovovými díly, tak i výrazně odlišné od nich. Svarový kov se vybírá s ohledem na provozní požadavky a svařitelnost. Povrchové úpravy lze provádět na plochých, válcových, kuželových, kulových a jiných tvarech povrchů v jedné nebo více vrstvách. Při nanášení povrchových vrstev s požadovanými vlastnostmi se zpravidla chemické složení naneseného kovu výrazně liší od chemického složení základního kovu.

Používají se následující typy povrchů:

· Ruční navařování oblouku se provádí potaženou spotřební nebo netavnou elektrodou. Spotřební svařovací elektrody se používají v souladu s účelem každého typu a značky. Nekonzumovatelné elektrody se používají při nanášení práškových směsí na povrch součásti. Používají se elektrody z litých tvrdých slitin a ve formě trubice plněné legující práškovou směsí. Ruční navařování je neproduktivní a časově náročné, proto se používá při navařování součástí složité konfigurace.

· Automatické a poloautomatické navařování pod tavidlem se provádí plným drátem, páskovou elektrodou nebo plněným drátem. Legování nanesené vrstvy se provádí drátem elektrody, legovaným tavidlem (pro drát z nízkouhlíkové oceli) nebo společným legováním drátem a tavidlem. Někdy se legující látky zavádějí do zóny oblouku ve formě pasty nebo prášku. Navařování v ochranných plynech se používá při navařování dílů v různých prostorových polohách a součástí složité konfigurace.

· Navařování v ochranných plynech se používá při navařování dílů v různých prostorových polohách a součástí složité konfigurace. Schopnost pozorovat proces tvorby korálků vám umožňuje jej opravit, což je velmi nutné při nanášení složitých povrchů. Nanášení se nejčastěji provádí v argonu nebo oxidu uhličitém stavnou nebo nekonzumovatelnou elektrodou. Nejrozšířenější je vynořování v oxidu uhličitém stejnosměrným proudem obrácené polarity.

· Plazmové navařování se provádí plazmovým (stlačeným) obloukem přímého nebo nepřímého působení. Přídavným materiálem je svařovací drát a práškové směsi. Existují různá schémata navařování, která jsou široce používána kvůli vysoké produktivitě (7 ... 30 kg / h), možnosti navařování tenkých vrstev s malou hloubkou průniku základního kovu. Současně se získá hladký povrch a vysoká kvalita nanesené vrstvy.

· Vibroobloukové navařování je prováděno speciální automatickou hlavou, která zajišťuje vibrace a podávání drátu elektrody do zóny oblouku. Při vibraci elektrody dochází ke střídání zkratu svařovacího obvodu a přerušení obvodu (pauza). Chladicí kapalina je přiváděna do návarové zóny. Chrání nanesený kov před působením vzduchu a ochlazováním dílu pomáhá zmenšit tepelně ovlivněnou zónu, snižuje deformace při svařování a zvyšuje tvrdost nanesené vrstvy. Jako chladivo se používají vodné roztoky solí obsahující ionizující látky (například soda), které usnadňují periodické buzení oblouku po přerušení obvodu (pauza). Metoda našla velké uplatnění pro navařování na opotřebené povrchy dílů s vrstvou o malé tloušťce (do 1 mm).

· Nanášení samostíněným plněným drátem nebo páskem s otevřeným obloukem nevyžaduje ochranu naneseného kovu a z hlediska techniky provedení se v zásadě neliší od navařování v ochranném plynu. Výhodou tohoto typu je možnost navařování dílů ve volné přírodě s větrem a průvanem. Svářeč, který proces pozoruje, může zajistit dobrou tvorbu nanesených kuliček. Povrchová úprava samostíněným drátem je méně komplikovaná, jak z hlediska vybavení, tak technologie, a hodí se dobře pro mechanizaci procesu.

· Elektrostruskové svařování se vyznačuje vysokou produktivitou. Metoda umožňuje získat nanesenou vrstvu libovolného daného chemického složení na plochých površích a na rotačních površích (vnějších i vnitřních). Navařování se provádí v jednom průchodu bez ohledu na tloušťku nanesené vrstvy.

· Plynové navařování má omezené použití, protože navařování způsobuje velká zbytková napětí a deformace ve svařovaných dílech. K navařování se používají lité tvrdé slitiny.

Materiály válců CCM

Válec je vyroben z odstředivě litého předvalku z ocelí 25Kh1M1F, 40KhGNM, Kh12MFL.

Tento způsob se zpravidla používá při výrobě nového válce CCM, protože vlastnosti odstředivého lití umožňují použít vyrobený válec bez svařování na povrchové vrstvě. V budoucnu, již při opravě, jsou sudy podrobeny svařování povrchové vrstvy se zvýšenou tvrdostí

2.4.1 Uvažujme válec vyrobený z oceli 25Kh1M1F:

Vlastnosti oceli:

1) Chemické složení:

stůl 1

2) Teplota kritických bodů:

Ac1 = 770 - 805, Ac3 (Acm) = 840 - 880

3) Fyzikální vlastnosti materiálu:

tabulka 2


T - Teplota, při které byly tyto vlastnosti získány, [stupeň]

E- Modul pružnosti prvního druhu, [MPa]

a - Součinitel tepelné (lineární) roztažnosti (rozsah 20o - T),

l- Součinitel tepelné vodivosti (tepelná kapacita materiálu), [W/(m deg)]

r- Hustota materiálu, [kg/m3]

C - Měrná tepelná kapacita materiálu (rozsah 20o - T), [J/(kg deg)]

R – Elektrický odpor, [Ohm m]

Moderní hutní výroba je nemyslitelná bez technologie kontinuálního lití oceli a je důsledkem výrazné úspory energetických a časových nákladů, zvýšení produktivity a kvality výrobků, snížení výrobních ztrát a zefektivnění investic. V tomto ohledu probíhá systematické zavádění CCM a v důsledku toho se očekává nárůst objemu jejich výroby a oprav. Zkušenosti hutních podniků ukazují, že technicko-technické a ekonomické ukazatele strojů pro plynulé lití (CCM) do značné míry závisí na životnosti válců nosných systémů. Válce nosných a neohýbacích jednotek pracují v těžkém teplotním režimu tepelného cyklování, maximální povrchová teplota válců může dosáhnout 650-750 °C. Válce vnímají síly z ferostatického nafukování a síly z ohýbání ingotu. Na rovných úsecích podléhají válečky abrazivnímu opotřebení (obr. 1). Destrukce pracovní plochy válců se projevuje v podobě opotřebení povrchové vrstvy a vzniku trhlin. V souladu s požadavky výroby by rychlost opotřebení materiálu pracovních ploch neměla překročit 0,1-0,25 mm na 1 tisíc tavenin, zatímco CCM musí vyrobit nejméně 1 milion tun sochorů bez výměny válců. Je známo, že obloukové svařování pracovních ploch válců ocelí odolnou proti opotřebení a korozi je nejúčinnějším a nejběžnějším způsobem, jak zvýšit životnost takových dílů. Tento způsob válcování používá většina firem, které vytvářejí CCM jak u nás, tak v zahraničí.

Podnik TM.WELTEC řeší tento problém pro metalurgické závody a opravárenské podniky tím, že poskytuje širokou škálu navařovacích plněných drátů a know-how o technologii navařování (tabulka). Dráty jsou přizpůsobeny pro procesy navařování pod tavidlem, CO 2 a Ar+CO 2 a otevřeným obloukem a svými vlastnostmi nejsou horší než zahraniční a domácí analogy.

Obr. 1. Schéma instalace kontinuálního lití oceli.

Povrchová úprava pod tavidlem

Technologie navařování pod tavidlem jsou implementovány podél šroubovice s jednoduchým a děleným obloukem, bez vibrací a s příčnými vibracemi, počínaje průměrem 70 mm nebo větším. Nejběžnější technologií je dvouvrstvá povrchová úprava a řada opraváren používá třívrstvou povrchovou úpravu. Pro tento způsob navařování vyrábíme dráty o průměru 2,0 až 4,0 mm. Navrhované plněné dráty umožňují nanesení vrstvy kovu odolného proti vícefaktorovému opotřebení na pracovní plochu válců. Kombinace plněného drátu s tavidlem umožňuje získat vysoce chromovaný (Cr-Mn-Ni-Mo-N, Cr-Mn-Ni-Mo-V-Nb) nanesený kov s plastickou strukturou s nízkou uhlíkový martenzit, zpevněný dispergovanými karbidy a nitridy při minimalizaci obsahu δ feritu 5-10 % (obr. 2).

Obr.2. Mikrostruktura deponovaného kovu WELTEK-N470 (×1000) (objemový podíl δ-feritu 3,8 %, tvrdost po navařování 42–46 HRC).

Tento problém byl vyřešen snížením obsahu uhlíku C< 0,1% и частичной замены его азотом реализацией нами разработанного способа легирования азотом, оптимизации хрома и карбидообразующих элементов, а также параметров термического цикла наплавки. Наши порошковые проволоки адаптируется к различным вариантам технологии наплавки: количество наплавляемых слоев и марка основного металла роликов, выполнение наплавки с подслоем или без него с цель обеспечения требуемого химического состава и структурного состояния наплавленного металла. К преимуществам наплавки под флюсом можно отнести: высокую производительность, малый припуск на механическую обработку при соблюдении режимов и техники наплавки, отсутствие светового излучения и минимизация выделения дыма. Для наплавки высокохромистых сплавов рекомендуется применять флюсы марок АН26Н, АН20С. Недостатком этих флюсов является ухудшение отделимости шлаковой корки при температуре поверхности наплавляемого ролика более 300°С, что связано с высоким содержанием двуокиси кремния в составе флюсов. Состав шихты порошковой проволоки частично нейтрализует окислительную способность флюсов и достигается улучшение отделимости шлаковой корки (рис. 3). Наиболее предпочтительно применение нейтральных керамических флюсов, например, WAF325 (Welding Alloys), Record SK (Soudokay), OK 10.33, ОК 1061 (ESAB), которые обеспечивают самопроизвольное отделение шлаковой корки и более низкое содержание вредных примесей (S, P) в наплавленном металле (рис.3).

Obr.3. Nanášení válce CCM plněným drátem VELTEK-N470 pod tavidlem WAF325.

Povrchová úprava v ochranném plynu.

Použití navařování v ochranném plynu je nejúčinnější ve směsi 82Ar + 18CO 2 nebo Ar ve srovnání s oxidem uhličitým díky vyšší stabilitě procesu, snížení oxidační schopnosti ochranného plynu a snížení penetrace podkladu. Mezi výhody patří přijatelná produktivita procesu, vizuální kontrola procesu navařování, chemické složení je dáno složením drátu a nedochází k ovlivnění charakteristiky tavidla, nižší obsah vodíku v nanášeném kovu ve srovnání s tavidlem, provedení proces s příčnými vibracemi drátu je jednodušší. Proces navařování se vyznačuje dobrou tvorbou kovu, snadným oddělením struskové krusty a možností nanášení další vrstvy bez odstranění strusky. Mezi nevýhody patří: nutnost ochrany před rozstřikem a zářením oblouku, méně rovný povrch nanášeného kovu, nutnost použití odsávačů kouře, rozstřikování trysky přívodu ochranného plynu. Pro tento způsob navařování vyrábíme dráty o průměru 1,6 až 2,4 mm jak pro nanášení podvrstvy, tak pro pracovní vrstvy nanášeného kovu.

Povrchová úprava otevřeným obloukem.

Proces navařování s otevřeným obloukem má výhody vlastní procesu v ochranném plynu a je doplněn absencí nutnosti použití ochranného plynu, zjednodušenou konfigurací instalace navařování, ale jeho nejvýznamnější výhoda je v metalurgickém aspektu. . Při tomto způsobu navařování je realizována možnost legování naneseného kovu dusíkem. Potřeba takového metalurgického řešení je způsobena významem zvýšení zdrojů CCM válců zvýšením odolnosti naneseného kovu vůči ohni a korozi. Toto řešení nejúspěšněji implementovala anglická společnost Welding Alloys. Pracovní plocha válce je vystavena cyklickému vystavení vysokým teplotám, což vede ke změně strukturálního stavu přilehlé kovové vrstvy. Dochází k hrubnutí zrn a tvorbě karbidů chrómu na jejich hranicích, což vede k rozvoji mezikrystalové koroze. Ztráta uhlíku martenzitickou matricí vede k vytvoření měkké feritové vrstvy s nízkou odolností proti mechanickému opotřebení. Náhrada části uhlíku dusíkem potlačuje procesy zvětšování zrn a tvorbu karbidů chrómu na hranicích zrn. Vzniklé nitridy jsou rovnoměrně rozmístěny ve struktuře kovu, projevuje se efekt sekundárního kalení v procesu tepelného cyklování. Implementace těchto mechanismů umožňuje zvýšit zdroje válečků. Pro tento způsob navařování vyrábíme dráty o průměru 2,0–2,4 mm.

Plněné dráty vyráběné firmou TM.VELTEK pro navařování odlévacích válců.

Proces Drát Průměr, mm Ochrana
Povrchová úprava pod tavidlem Weltek-H470(C-Cr-Ni-Mo-V-Nb) 2 a 3 vrstvy, HRC 40—45 Základní ocel: 15Kh1MFYu. 25X1M1F 16CrMo4(DIN10083) 21CrMoV511, 25CrM04 St52-3 (DIN10025) 2,0—3,6 AH20, AH26 WAF325 Record-SK OK10,33 OK 10,61
Weltek-N470.01(Cr-Ni-Mo-V-Nb-N) 2 vrstvy, HRC40-45 Základní ocel: 42CrMo4 (DIN10083) 2,4—3,6
Weltek-H470(C-Cr-Ni-Mo-V-Nb) 1 nátěr HRC40-45 Základní ocel: 42CrMo4 (DIN10083) Podklad Weltek-H472(Cr-Mn)
Weltek-N470.02(C-Cr-Ni-Mo-V) 2 a 3 vrstvy, HRC47-54 Základní ocel: 15Kh1MFYu. 25X1M1F 16CrMo4(DIN10083) 21CrMoV511, 25CrM04 St52-3 (DIN10025)
Povrchová úprava v ochranném plynu Weltek-N470G(Cr-Ni-Mo-V-Nb-N) 2 vrstvy HRC40-45 Základní ocel: 15Kh1MFYu. 25X1M1F 16CrMo4(DIN10083) 21CrMoV511, 25CrM04 St52-3 (DIN10025) 1,6—2,4 CO 2 Ar 82 Ar + 18 CO 2
Svařování otevřeným obloukem Weltek-N470S(Cr-Ni-Mo-V-Nb-N) 2 vrstvy HRC44-50 Základní ocel: 15Kh1MFYu. 25X1M1F 16CrMo4(DIN10083) 21CrMoV511, 25CrM04 St52-3 (DIN10025) 2,0—2,4 sebeochranný
Weltek-N470S.01(Cr-Ni-Mo-N) 2 vrstvy HRC38-42 Základní ocel: 15X1MFYu. 25X1M1F 16CrMo4(DIN10083) 21CrMoV511, 25CrM04 St52-3 (DIN10025)

Orlov L. N., Goljakevič A. A., Khilko A. V., Giyuk S. P. ("TM.VELTEK", Kyjev)

Vynález se týká oblasti opravy svařováním a lze jej použít při opravách válců strojů pro plynulé lití, válců válečkových dopravníků pro válcování za tepla a dalších částí hutních zařízení.
Válce sekundární chladicí zóny jsou provozovány za ztížených podmínek - za podmínek cyklického termomechanického působení ze strany ingotu, oxidačního účinku chladicí kapaliny, abrazivního působení okují ingotu atd. válečky rychle selhávají v důsledku opotřebení a tvorby trhlin z tepelné únavy.
Známý způsob restaurování válců především strojů pro plynulé lití, včetně navařování válců slitinou odolnou proti opotřebení (Leshchinsky L.K. Zvýšení životnosti svařovaných válečkových vedení strojů pro plynulé lití // Svařovací výroba. 1991. N 1. s. 9 -11). Nevýhodou známého způsobu je malý odpor nanesených válců v důsledku odštěpování nanesené vrstvy.
Nárokovanému je nejblíže způsob restaurování válečků, při kterém se jako navařovací materiály používají dráty typu Sv-08, Sv-08A, Np-30KhGSA o průměru 3-4 mm, svařované proudem 300-400 A pod tokem AN-348A (Grebennik B.M., Gordienko A.V., Tsapko V.K. Zlepšení spolehlivosti metalurgických zařízení. Moskva: Metalurgie, 1988. s. 478-479). Nevýhodou známého technického řešení je malá životnost válců v důsledku odlupování nanesené vrstvy. Vylamování je pozorováno v důsledku snížení mechanických vlastností kovového válce v zóně tavení. Technickým úkolem vynálezu je zajistit kvalitní povrchovou úpravu povrchu válce válce s vyloučením odlupování usazené vrstvy válce při jeho provozu.
Úkolu je dosaženo tím, že po zahřátí válce válce na teplotu nad 150 o C dochází k nanášení otěruvzdorné vrstvy v režimech, které zajišťují poměr síly svařovacího proudu (A) k rychlosti nanášení (m/h). ) není větší než 17,5 a při poměru síly svařovacího proudu (A) k teplotě ohřevu (o C) nejvýše 3,0. Po úplném nanášení povrchu se válec podrobí tepelnému zpracování: zahřeje se rychlostí nejvýše 80 o C / h na teplotu 470 až 500 o C, udržuje se po dobu 7 až 8 hodin a ochladí se rychlostí ne více než 80 o C / h na teplotu 120 o C , poté ve vzduchu.
Ohřev se provádí minimálně na 150 o C, aby se zabránilo tvorbě tuhnoucích struktur a trhlin v procesu navařování. Další zvýšení teploty předehřívání závisí na úrovni legování materiálu válce a zejména na obsahu uhlíku. V procesu navařování je nutné volit režimy navařování tak, aby poměr síly svařovacího proudu (A) k rychlosti svařování (m/h) nebyl větší než 17,5. Výzkum prokázal, že při vyšší hodnotě koeficientu je pozorován prudký nárůst vneseného tepla, což vede k přehřátí usazeného kovu válce válce, v důsledku čehož je pozorován růst zrn v oblasti blízké svaru a mechanické vlastnosti kovu se snižují. V důsledku toho dochází při provozu např. u válců strojů pro plynulé lití, které jsou vystaveny vysokému zatížení ze strany ingotu, k odštěpování nanesené vrstvy a trhlinám v oslabené oblasti blízkého svaru ze strany ingotu. základní kov (válcový válec).
V procesu nanášení otěruvzdorné vrstvy je nutné udržovat poměr síly svařovacího proudu (A) k teplotě ohřevu (o C) nejvýše 3,0. Při vyšší hodnotě součinitele je pozorováno i přehřívání základního kovu (válce válce), což vede k vydrolování usazeného kovu.
Aby se snížila úroveň zbytkových napětí při svařování, která také přispívají k odlupování naneseného kovu, je válec bezprostředně po navařování podroben tepelnému zpracování: zahřívá se rychlostí nejvýše 80 o C / h - pro snížení rozdíl teplot a tím i napětí mezi povrchem a jádrem válce. Po zahřátí se expozice provádí při teplotě 470-500 o C po dobu 7-8 hodin, což zajišťuje maximální snížení zbytkových pnutí bez znatelného změkčení nanesené vrstvy. Po vystavení, aby se zabránilo deformaci válce a vzniku trhlin, se provádí pomalé ochlazování rychlostí nejvýše 80 o C/h na teplotu 120 o C, poté na vzduchu.
Příklad implementace metody. Navařování je podrobeno válcovému bubnu stroje pro plynulé lití o počátečním průměru 300 mm. Materiál válečku - ocel 25X1M1F. Po opotřebení válce do 285 mm se instaluje na navařovací instalaci, hlaveň se zahřívá plynovými hořáky při rychlosti 70 o C na teplotu 190 o C. Navařování se provádí drátem Sv-12X13 pod tavidlo AN-20S. Režim navařování: proud 400 A, napětí oblouku 32 V, rychlost navařování 30 m/h. Poměr svařovacího proudu k rychlosti nanášení je 13,3 a poměr svařovacího proudu k teplotě předehřívání je 2,0. Teplota je řízena optickým pyrometrem "Kelvin". Po úplném navaření válce se válec umístí do pece, zahřeje rychlostí 70 °C na teplotu 480 °C, udržuje 7 hodin a ochladí rychlostí 70 °C/h na teplotu 120 o C, poté se chlazení provádí na vzduchu.
Výhodou nárokovaného způsobu obnovy válců je, že při použití tohoto způsobu nedochází k odlupování nanesené vrstvy během provozu válce.

2.4 Materiály koleček

Válec je vyroben z odstředivě litého předvalku z ocelí 25Kh1M1F, 40KhGNM, Kh12MFL.

Tento způsob se zpravidla používá při výrobě nového válce CCM, protože vlastnosti odstředivého lití umožňují použít vyrobený válec bez svařování na povrchové vrstvě. V budoucnu, již při opravě, jsou sudy podrobeny svařování povrchové vrstvy se zvýšenou tvrdostí

2.4.1 Uvažujme válec vyrobený z oceli 25Kh1M1F:

Vlastnosti oceli:

1) Chemické složení:

stůl 1

2) Teplota kritických bodů:

Ac1 = 770 - 805, Ac3 (Acm) = 840 - 880

3) Fyzikální vlastnosti materiálu:

tabulka 2

T - Teplota, při které byly tyto vlastnosti získány, [stupeň]

E- Modul pružnosti prvního druhu, [MPa]

a - Součinitel tepelné (lineární) roztažnosti (rozsah 20o - T),

l- Součinitel tepelné vodivosti (tepelná kapacita materiálu), [W/(m deg)]

r- Hustota materiálu, [kg/m3]

C - Měrná tepelná kapacita materiálu (rozsah 20o - T), [J/(kg deg)]

R – Elektrický odpor, [Ohm m]


3 Speciální část


3.1 Vybavení a materiály

3.1.1 Soustružení před a po navařování se provádí na soustruzích s osovou výškou a osovou vzdáleností, které umožňují upevnit válec, typ 1M63.

3.1.2 Navařování se provádí na typické navařovací jednotce UDGN-401, určené pro navařování rotačních těles.

Navařovací hlava je vybavena plynovým (hořák pro navařování s tavnou elektrodou v ochranných plynech, redukční průtokoměr, směšovač, plynový ventil, plynová láhev) zařízením.

Instalace pro navařování v ochranných plynech je účelně doplněna čerpadlem a vanou pro sběr vody. K chlazení hořáku a malých válečků (< 200 мм) диаметров. Сварочный выпрямитель должен имеет жесткую (пологопадающую) характеристику.

3.1.3 Elektrická pec H-60 ​​​​pro tepelné zpracování válců s teplotou ohřevu do 400°C a rozměry pracovního prostoru.

3.1.4 Povrchová úprava válců CCM je plánována na žáruvzdorné nerezové oceli zajišťující tvrdost nanesené vrstvy NYaS E 32…47.

Sv-06Kh19N10M3T - pro formovací válce, ohýbací válce.

Np-20Kh16MGSFR, Np-30Kh16MGSFR - pro válečky vystavené převážně mechanickému opotřebení;

Sv-12Kh15G2 s převládajícím praskáním válečkové hlavně;

Sv-10Kh14G14N4T - pro povrchovou úpravu sedadel a míst pro těsnění, ohýbací válce.

Ochranný plyn "Ag + CO 2 10%".

3.1.5 Pro vrstvy předcházející pracovní vrstvu (podvrstvu) je povoleno použít drát Sv-08G2S, ochranné prostředí je "Ag + CO 2 10%".

3.1.6 Broušení válců se provádí na válcové brusce značky 3K228A.

3.2. Přípravné operace

3.2.1 Drážka pro svařování

3.2.1.1 Drážkování pro olejová těsnění a ložiska - do hloubky 1,5 mm na stranu nebo 3,0 mm na průměr od velikosti výkresu

3.2.1.2 Otáčení válcem

Tabulka 3

Vyjmutí na boku, mm Podmínky
1 Pokud válec nebyl přebroušen na velikost opravy
2 Pokud byl válec přebroušen za účelem opravy nebo odstranění prasklin vyhoření
3 Pro odstranění zvláště velkých trhlin

3.2.1.3 Režim soustružení válců pro navařování s frézami VK8, s chlazením frézy emulzí:

rychlost řezání - 40 m / min;

posuv - 0,25-0,4 mm / otáčky;

hloubka řezu, mm - 1-2 mm;

hlavní úhel frézy v plánu je 60°.

3.2.1.4 Obraceč je povinen na každé obrobené ploše zaznamenat její skutečný průměr fixem

3.2.2 Speciální příprava svařovacího drátu pro navařování není nutná, protože je odolný proti atmosférické korozi a nerezaví

3.2.3 Ohřejte válečky o průměru větším než 200 mm podél okraje začátku navařování na 100°С

3.3 Povrchová úprava

3.3.1 Poslední (pracovní) vrstva by měla být nanesena na povrch o průměru menším než jmenovitý o 4,0 ± 0,2 mm. V tomto případě musí být poskytnut přídavek na otočení 1,5 + 1,0 mm na stranu (3,0 + 2,0 mm na průměr).

3.3.2 Aby se předešlo vzniku dodatečné drážky pro navařování, navařování vrstvy předcházející poslední (podvrstvě) musí být provedeno „ve velikosti“, to znamená, aby byl zajištěn průměr povrchu odpovídající drážce podle bodu 1. v tabulce 1

3.3.3 Při navařování ve směsi "Ag + CO 2 10%" je důležité provést následující. Průtok směsi -10-15 l/min

Svařovací drát musí být přiváděn kontinuálně, nikde se nezasekává, neotírá o ostré rohy s odstraňováním třísek, jinak může dojít k poruchám stability obloukového procesu.

Nesmí být dovoleno silné opotřebení hrotu vedoucího proud, přičemž dochází k „vystřelování“ a přilepení drátu; opotřebované - vyměňte včas.

Proces přenosu roztaveného kovu při proudech nad 270A by měl mít tryskový charakter; přenos kapek indikuje nedostatečný proud a napětí. Pro zvýšení svařovacího proudu zvyšte rychlost podávání drátu nebo napětí oblouku.

Stabilita obloukového procesu s proudovým přenosem je možná pouze při optimálním obsahu směsi a optimální hodnotě napětí na oblouku.

Je důležité:

Konec drátu elektrody a špička vedoucí proud byly umístěny ve středu plynové trysky. V opačném případě může kvůli špatné ochraně svarové lázně ochranným plynem vzniknout póry. Při dobré ochraně proti plynům je povrch směrových válečků žlutý nebo světle červený, ale ne šedočerný;

vzdálenost od výstupu trysky k povrchu svařované části nebyla větší než 15…20 mm;

Vzdálenost od výstupu trysky ke konci špičky vedoucí proud byla asi 5 mm;

Vyčnívání drátu elektrody bylo asi 20…25 mm, což je vzdálenost od konce proudovodného hrotu k povrchu svařovaného dílu.

Výsledkem je, že při dobře vyladěném procesu oblouk vydává rovnoměrné bzučení bez „frkání“ a tresky a jehly voltmetru a ampérmetru mají jen jemné kmitání.

3.4 Obnovení uložení válečků CCM pod ucpávkou a ložiskem

Opotřebená a poškozená uložení válečků se opraví povrchovou úpravou. Režimy otáčení přistání jsou stejné jako při otáčení válcem. Sedla pro ložiska a těsnění jsou povrchově upravena drátem Sv-10Kh14G14N4T, Ø1,4 ... 1,6 mm ve střední "Ag + CO 2 10%". Voda je přiváděna do sousední perly pro chlazení s průtokem 2-3 l/min. Pro kvalitní penetraci filetu by se od něj mělo začít navařovat hrdlo.

3.5 Operace po povrchu

3.5.1 Po navaření se válečky vloží do termostatu (elektrické pece) s teplotou 400°C, kde se udrží 4 hodiny, nechají se spolu s pecí vychladnout na 100°C, poté se vyjmou

Válec je možné před temperováním ochladit v dílenské místnosti, ale válec musí být zcela zakryt azbestovou fólií a teplota v dílně by neměla být nižší než 10 ... 15 ° C bez průvanu.

3.5.2 Drážkování válce na pracovní rozměr se provádí ve 3 průchodech: první - hrubování, druhý - polodokončování, třetí dokončování. Režimy soustružení jsou uvedeny v tabulce č. 2

Tabulka 4. Režimy obrábění válců CCM

m/o režimy

materiál sv.

tvrdost (HRC)

Značka řezačka V řez, m/min. S mm/ot. t, mm Počet průchodů
1.

Drsný průsmyk

Sv-12X15G2, Np-20X16MGSFR,

Sv-06X19N9MZT,

Sv-10Kh14G14N4T

VK-8 33-39 0,4-0,5 1,5 1
2. P / dokončovací a dokončovací pasy VK-8 45-72 0,15-0,2 0,15-0,3 2
3.

Drsný průsmyk

30X16MGSFR, (NKS 48-52)

P / dokončovací a dokončovací pasy

VK-8 25-30 0,2-0,3 1,5 1
VK-8 35-55 0,15-0,2 0,1-0,2 2

3.5.3 Lokální defekty (póry, nedostatek natavení) po hrubém soustružení by měly být svařeny argonovým obloukem s přídavným drátem podobným nanesenému. Jsou povoleny jednotlivé póry o průměru menším než 1 mm, ne více než 5 ks. na sud

3.5.4 Vady zabírající značnou plochu (cesta pórů) musí být odstraněny soustružením a následným nanášením podle tohoto návodu

3.6 Bezpečnostní opatření

3.6.1 Válce CCM jsou navařovány osobami, které mají právo pracovat na automatických navařovacích instalacích a které prošly testem znalostí (s podpisem) z ustanovení tohoto návodu

3.6.2 Při obnově válců CCM navařováním stačí dodržet požadavky bezpečnostních pokynů pro osoby pracující na automatických navařovacích zařízeních, ručním svařování argonovým obloukem, soustružníky, termisty a slingery.

3.6.3 Zvláště nebezpečné faktory a opatření k ochraně proti nim při renovaci válců CCM:

Poškození očí kousky strusky při odklepávání struskové krusty - práce se brýlemi;

Poškození očí a kůže světelným zářením z argonového oblouku – používejte brýle na ochranu očí před ultrafialovým zářením, používejte světelné filtry a světelné štíty.


Tabulka 5 Režimy válcování povrchu CCM

váleček Ø, mm, délka, mm. Ø, mm Režimy povrchových úprav
Značka drátu Ochrana

t krok, mm/ot

m/h n ot./min

Ø pr. Ø kryt
1 Ø100* L=630, 300, 202, 134. Sv06Kh19N10M3T, Ø1,4 230-240 28 5,5
2 Ø150 L=565, 435. Sv10Kh14G14N4T Ø1,4 ---- 270-280 29 6,5

Titarenko V.I.(OP "REMMASH", Dněpropetrovsk),
Gitin Yu.M.(JSC "DMKD" Dněprodzeržinsk),
Goljakevič A.A., Orlov L.N.(LLC "TM.VELTEK", Kyjev)

Regenerační-tvrdící povrchová úprava je neustále realizována opravárenskými službami hutních podniků. V sortimentu spotřebních povrchových materiálů dochází k nárůstu používání plněných drátů pro různé účely.
V některých případech byla úspěšně aplikována sebeochranný Plněné dráty mají řadu výhod: vizuální kontrola nad procesem navařování, žádná další ochrana ve formě tavidla nebo plynu, technologickější provedení procesu navařování s dráty malého průměru, což v některých případech rozšiřuje technologické možnosti navařování. restaurátorské povrchové úpravy vnitřních a vnějších povrchů maloprůměrových válcových dílů.
sebeochranný
prášek dráty jsou snadno přizpůsobitelné k vybavení používanému v podnicích, které nevyžaduje další finanční investice na nákup specializovaného vybavení. Vzhledem k omezenému provoznímu kapitálu stojí opravárenské služby před úkolem udržet výkon zařízení s minimálními náklady. Tyto požadavky jsou plně splněny použitím obloukového navařování se samostíněním plněných drátů namísto navařování obalenými elektrodami. V některých případech nejsou tato řešení optimální v obecně přijímaném smyslu, ale pro konkrétní podnik, s přihlédnutím ke stavu jeho výroby a pracovního kapitálu, jsou v této fázi jeho činnosti zcela přijatelná. Níže jsou uvedeny příklady implementace takových řešení.

Dlouhé období v OJSC "DMKD" (Dněprodzeržinsk) nebylo rozhodnuto restaurování válců CCM, představující dutou část o malém průměru 140 mm nebo méně, vyrobenou z oceli 40X. Použití pod tavidlem a navařování ochranným plynem nebylo možné z řady důvodů, které jsou tomuto podniku vlastní.
Bylo navrženo provést výplňové navařování samostíněným plněným drátem. V první fázi prací byl vývoj technologie a navařovací techniky prováděn se samostíněným plněným drátem PP-Np-14GST Ø2,4 mm. Realizace procesu navařování však nebyla možná pro nevyhovující tvorbu naneseného kovu a jeho technické vlastnosti (chemické složení, strukturní stav, tepelná odolnost, tvrdost). Použití plněného drátu VELTEK-N250-RM Ø2,4 mm s legovacím systémem (C-Si-Mn-Ti) umožnilo vyřešit tento problém a zajistit výkon uložených válců na úrovni nových. , snížit náklady na obnovu a zvýšit produktivitu oblasti opravy 2-3krát. Toto rozhodnutí bylo přijato jako přechodné z hlediska implementace technologie navařování s následným přechodem na použití plněných drátů poskytujících vysokou tepelnou odolnost, odolnost proti opotřebení a tepelnou odolnost v korozním prostředí.
Jako takový materiál byl použit samostíněný plněný drát značky VELTEK-N470C se systémem legování.C- Si- Mn- Cr- Ni- Mo- PROTI- Nbposkytující tvrdost naneseného kovu 40-45HRC. Životnost válečků se oproti novým zvýšila 3-4x. Podle výkonu uloženého kovu WELTEK-N470S a jeho modifikace nejsou horší než dráty Dobře 15.73(ESAB) 4142MM-SHC(WeldingAlloys), přizpůsobené tavidlům AN20S, AN26P. Do 9 let WELTEK-N470Súspěšně je aplikoval MMK. Iljiče obnovit válce strojů pro plynulé lití (CCM).

sebeochranný Plněný drát VELTEK-N250-RM o průměru 1,6 až 3,0 mm se s úspěchem používá při obnově polštářů válcovacích stolic a nůžek, vřeten a spojek pohonů válcovacích válců, řetězových kol, pouzder, hřídelí, nábojů atd. Podle jeho vlastností WELTEC-N250RM není horší než dobře známý plněný drát DUR 250-FD(Bohler).

Realizováno navařování jader klešťových jeřábů a čelisti stahovacího jeřábu, které jsou během provozu vystaveny rázovému a tlakovému zatížení při vysokých teplotách. Jádra jsou v kontaktu s kovem zahřátým na 800-1250 o C a tepelným cyklem s periodickým chlazením jader v nádržích s vodou. Pro tento účel aplikovaný samostíněný jakost plněného drátu WELTEK-N480SØ2,0 mm s legovacím systémem (C- Cr- W- M o- PROTI- Ti), který poskytuje tvrdost naneseného kovu po navařování 50-54HRC, tvrdost za tepla 40-44 HRCpři 600 °C a odolnost proti praskání ( 100 tepelných cyklů před objevením se první trhliny). Aplikace mechanizovaného navařování drátem WELTEK-N480S místo elektrod T-590, T-620 umožnilo zvýšit životnost jader 4-5krát a snížit náklady na opravy. Problém obnovy jádra je řešen komplexně (zařízení-materiál-technologie).

Při povrchové úpravě dílů vystavených nárazově abrazivní opotřebení u plněného drátu PP-AN170 (PP-Np-80Kh20R3T) je zvýšený sklon k praskání, odlupování a tloušťka povrchové úpravy je omezena na 1-2 vrstvy, což v některých případech omezuje její použití.
Chcete-li tento problém vyřešit aplikovaný samostíněné plněné dráty WELTEC-H600 (C- Cr- M o- PROTI- Nb- Ti-V), WELTEC-H620 (C- Cr- M o- PROTI- Ti-B), které poskytují tvrdost naneseného kovu 55-63HRC. Ve srovnání s PP-AN170 se odolnost proti opotřebení naneseného kovu zvyšuje o 30-50%, pokud je možné provést 4-5 vrstev. Dráty se vyrábí o průměru 2 až 5 mm. S použitím mechanizovaného a automatizovaného navařování plněným drátem VELTEK-N600 Ø3,0 mm byl obnoven povrch velkého kužele vysoké pece, bylo dosaženo výrazného zvýšení odolnosti proti opotřebení oproti elektrodám T-590 a doba opravy se zkrátila 2krát.
Při automatickém navařování malého kužele plněným drátem VELTEK-N620 Ø4,0 mm bylo dosaženo vyšší odolnosti proti opotřebení ve srovnání s navařováním páskou PL-AN101.. Tyto dráty byly navíc úspěšně použity při kalení navařování zubů lopaty bagrů, buldozerové nože, čelisti drapáků.