Меню

Износостойкая наплавка

Современные требования к строительным конструкциям, а также узлам транспортных средств уделяют особое внимание надежности и долговечности. Известно, что около 90% систем и механизмов могут выходить из строя, не разрушаясь полностью. Причиной поломок чаще всего является износ рабочей поверхности.

Основными причинами износа считаются:

  • Гидроабразивный. Подобный процесс подразумевает изнашивание золошлаковой пульпой. Ее частицы попадают на твердые поверхности и постепенно приводят к необратимым деформациям. Особенно такой эффект часто встречается в трубопроводах и насосах.
  • Газоабразивный. Такой износ может быть вызван механическим воздействием твердых частиц, которые перемещаются вместе с потоком газа. Результатом выбивания, срезания и пластического деформирования с многократным повторением и становится разрушение поверхности.

Нередкими бывают случаи, когда поверхностные слои по условиям эксплуатации отличаются от основного материала. Чтобы сделать эксплуатацию конструкции или детали более выгодной с финансовой точки зрения, лучшим решением станет нанесение на металл слоя, который обеспечит оптимальный уровень прочности и износоустойчивости. Для этой цели лучше всего подойдет износостойкая наплавка – данный процент обеспечит получение защитного слоя высокого качества.

Какие материалы используются для наплавки?

Эффективность использования износостойких сплавов зависит от используемых материалов для наплавки. Они делятся на несколько групп в соответствии с ключевыми свойствами, а также степенью устойчивости к износу. По этому показателю наплавки могут принадлежать к одной из двух групп: сплавам на основе железа (мартенситным, аустенитным и карбидосодержащим), а также сплавам на основе никеля и кобальта.

Мартенситные материалы лучше воспринимают износ «металла по металлу», в то время как аустенитные успешно противостоят ударному износу. В случае с железохромоуглеродистыми материалами их используют благодаря устойчивости к абразивному износу. Подобные характеристики также зависят от процента содержания легирующих компонентов. Дополнительное легирование позволяет сохранить ключевые свойства даже под воздействием высоких температур.

Виды наплавки

Существует несколько видов наплавки металла. К ним относится лазерная, газовая, вибродуговая, индукционная. Дуговая порошковая наплавка пользуется наибольшей популярностью, что связано с простотой реализации, а также минимальными финансовыми затратами на проведение. Однако это не означает, что другие методы не задействуются в профессиональной среде. Все зависит от поставленных задач. Это может быть восстановление валов наплавкой, восстановление шестерен наплавкой, наплавка отверстий.

Дуговая порошковая наплавка

Дуговая наплавка порошковыми проволоками считается одним из самых популярных методов повышения износостойкости у металлических изделий и конструкций. С ее помощью можно продлить срок эксплуатации, сократить общее число используемых запасных частей, а также повысить эффективность работы оборудования благодаря снижению времени простоя. Использование порошковой наплавки приводит к серьезному снижению расходов на обслуживание и ремонт – в среднем в 5-10 раз. Наплавка порошковыми проволоками подходит и для низколегированной стали.

Лазерная наплавка

Лазерная наплавка представляет собой более современный метод нанесения материала. Для этого используется лазерный луч, посредством которого создается ванна расплава. Материалом посадки может быть как проволока, так и порошок. Для реализации метода используются диодные или оптоволоконные источники. Для наплавки лучше подходят диодные, так как обеспечивают более равномерную плотность распределения.

Лазерную наплавку различают по характеру излучения, который бывает непрерывным и импульсным, а также способу подачи материала. Есть три основных способа – коаксиальный, радиальный и латеральный. Лазеры, используемые для наплавки, способны генерировать разную длину волн, обеспечивая необходимую степень обработки поверхности и соединения с основным материалом.

Газовая наплавка

Еще одним способом повышения износостойкости является газовая наплавка. В этом случае в роли источника тепла выступает газовое пламя, которое образуется во время сжигания газообразных продуктов. Газовое пламя – универсальное решение, с помощью которого можно не только наплавлять, но и напылять и даже оплавлять металлическое покрытие. Самым популярным горючим газом считается ацетилен – его температура в сочетании с кислородом может достигать 2900 °C. Газовая наплавка часто применяется в промышленной сфере, где требуется высокая точность и качество исполнения. Это объясняется доступностью способа, а также его простотой.

Наплавка под флюсом

Дуговая наплавка под флюсом используется при необходимости усиления автомобильных деталей и применяется в первую очередь с целью восстановления плоских или цилиндрических деталей. Метод предусматривает подачу сыпучего флюса и электродной поволоки в автоматическом режиме. Флюс начинает плавиться под воздействием высокой температуры и образует эластичную оболочку вокруг дуги. После завершения кристаллизации получается сварной шов.

Преимущество использования подобного метода заключается в следующем:

  • Поддержка повышенных сварочных токов, что увеличивает производительность труда за счет скорости сварки.
  • Экономичность благодаря использованию минимального количества электродного металла.
  • Отсутствии брызг, что достигается за счет статического давления.
  • Возможность получения наплавки толщиной от 1,5 мм и больше.

Также к плюсам технологии можно отнести отсутствие ультрафиолетовых излучений и автоматизацию процесса. Говоря о недостатках наплавки под флюсом в первую очередь необходимо помнить о серьезном нагреве детали во время процесса, а также некотором риске возникновения трещин и пор в наплавленном металле спустя некоторое время.

Восстановление деталей наплавкой

Технология наплавки имеет ряд схожестей с традиционной сваркой. В первую очередь это касается поставленных задач, а именно обеспечения защиты наплавляемого металла от воздействий внешней среды. Сам процесс наплавки требует от специалиста знания основных принципов. В первую очередь при выполнении этой процедуры необходимо обеспечить минимальное проплавление основного металла, чтобы не нарушить его целостность. Для этого электрод наклоняется в сторону, обратную направлению наплавки.

Также в рамках восстановления деталей путем наплавки специалист не должен допустить значительного перемешивания наплавленного металла с основным. Это необходимо для предупреждения деформации. Объем наплавляемого металла должен быть отмерен в строго необходимом количестве, чтобы снизить припуски до установленных значений.

Оборудование для наплавки

Выбирая оборудование для наплавки, специалисты основываются на том, в каких условиях осуществляется процедура. Для ручной дуговой наплавки потребуется источник питания, оборудование, в том числе электроды для наплавки, стойкие к абразивному износу, место для проведения работ, защитные приспособления, а также дополнительные инструменты. Также обеспечивается наличие приточно-вытяжной вентиляции.

  • Для автоматизации процесса может использоваться автоматическое или полуавтоматическое оборудование. С его помощью удается повысить производительность процедуры без снижения качества результата.

Тип используемого источника питания для износостойкой наплавки зависит от выбранного способа. Так, для электродуговой наплавки потребуются источники постоянного или переменного тока. Плазменная наплавка также осуществляется на постоянном токе – для питания в этом случае применяются сварочные выпрямители.

Выполнение наплавки специалистами «TR-Технология»

Компания «TR-Технология» выполняет наплавку изделий и деталей с целью их полного восстановления и придания устойчивости к быстрому износу. Ресурс восстанавливаемых нами конструкций может соответствовать оригинальному и даже превышать его. Для выполнения процедуры нашей командой используются только качественные материалы и современное оборудование. Мы подбираем оптимальное решение для конкретной задачи, учитывая все факторы, которые оказывают влияние на износ.

Записаться на консультацию
Задайте свой вопрос через форму обратной связи
Введите имя
Введите номер телефона
Напишите сообщение