способ электроконтактной приварки металлических порошков

Формула изобретения

Способ электроконтактной приварки металлических порошков на детали типа тел вращения, включающий формирование ленты, подачу ленты в зону приварки роликовый электрод - деталь, вращение детали со скоростью приварки с одновременным пропусканием импульсов сварочного тока при постоянном перемещении роликового электрода вдоль оси детали, отличающийся тем, что ленту формируют из металлического порошка, связующего материала и металлической сетки путем подачи их в межвалковый зазор и прокатки через нагретые валки, скорость вращения которых совпадает со скоростью вращения детали.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электроконтактной роликовой приварке порошковых материалов и может быть использовано для восстановления изношенных и упрочнения рабочих поверхностей деталей типа тел вращения.

Прототипом изобретения является способ электроконтактной приварки металлических порошков, включающий формирование ленты, подачу ленты в зону приварки роликовый электрод - деталь, вращение детали со скоростью приварки с одновременным пропусканием импульсов сварочного тока при постоянном перемещении роликового электрода вдоль оси детали [1].

Недостатком способа является то, что номенклатура спеченных лент ограничена, в большинстве своем они хрупкие и непригодны для приварки к цилиндрическим деталям, а применение порошков в стальной оболочке усложняет технологию электроконтактной приварки порошков.

Изобретение позволяет получить новый технический эффект - расширение используемых для электроконтактной приварки металлических порошков.

Этот технический эффект достигается тем, что ленту формируют из металлического порошка, связующего материала и металлической сетки путем подачи их в межвалковый зазор и прокатки через нагретые валки, скорость вращения которых совпадает со скоростью вращения детали.

На чертеже показана схема реализации способа.

Схема способа включает бункер 1 с металлическим порошком 2 в смеси со связующим материалом (например, раствор поливинилбутираля) и бухты 3 с металлической сеткой 4, ниже которых расположены валки 5 с электронагревателями 6 формирования ленты 7, роликовый электрод 8 и деталь 9, которые подключены к сварочному трансформатору 10.

Способ осуществляется следующим образом. В бункер 1 засыпают металлический порошок 2 в смеси со связующим материалом. В качестве связующего можно использовать клеи и растворы полимеров и флюсов. Количество связующего берется в количестве 5...30% от объема металлического порошка. Из бункера 1 порошковая композиция поступает в зазор между валками 5, снабженными электронагревателями 6, которые необходимы для интенсивного испарения растворителя в растворе полимера или размягчении связующего с целью связывания металлических частичек порошка между собой. При прокатывании смеси через нагретые валки 5 формируется лента 7. В межвалковом зазоре лента дополнительно с обеих сторон (можно с одной стороны) обхватывается армирующей сеткой 4, которая намотана на бухты 3. Сетка изготовлена из низкоуглеродистой, хорошо свариваемой стали с диаметром пороволки не более 0,3 мм. Армирующая сетка необходима для увеличения прочности ленты и, соответственно, предотвращения ее обрыва при приварке. Сформированная таким образом армированная порошковополимерная лента 7 подается на поверхность детали 9 под роликовый электрод 8. Линейная скорость вращения валков 5 совпадает с линейной скоростью вращения детали 9. При пропускании импульсов сварочного тока от сварочного трансформатора 10 происходит нагрев, доуплотнение и приварка ленты 7 с образованием приваренного слоя. Давление Р прикладывается к роликовому электроду 8 непрерывно от механизма сжатия электроконтактной установки.

В качестве связующего материала используют спиртовой раствор поливинилбутираля, а в качестве порошковой композиции используют смесь железного порошка и ферросплавов.

Сравнительные свойства получаемого покрытия известным и предложенным способом приведены в табл.1.

Таблица 1
Свойства покрытия	По прототипу	По изобретению
Твердость, HRC	40	42
Пористость, %	3	2.5
Наименьший диаметр	20	15
детали для приварки, мм

Из таблицы видно, что пористость по изобретению уменьшилась на 17%, твердость увеличилась на 5%, а минимальный диаметр привариваемой детали уменьшился на 25% мм.

Источник информации

1. Амелин Д.В., Рыморов Е.В. Новые способы восстановления и упрочнения деталей машин электроконтактной наваркой. М.: ВО «Агропромиздат», 1987, с.31, рис.13 (прототип).