Урок 23. МЕТОДЫ ИСПРАВЛЕНИЯ ПОРОКОВ ОТЛИВОК

Вопросы для повторения:

1. Дайте характеристику основным порокам отливок.

2. Причины возникновения и способы предупреждения раковин.

3. Характеризуйте пороки поверхностей отливок.

Значительная часть дефектных отливок может быть доведена до состояния, полностью соответствующего требованиям технических условий, путем исправления пороков, которое сокращает непроизводительные расходы, возникающие при браковке отливок. Следует выбирать наиболее рациональный способ устранения дефекта, который обеспечил бы исправленной отливке необходимые технические свойства и был бы экономически выгодным.

Исправление дефектов отливок необходимо проводить по специально разработанной технической документации: технологическим процессам, техническим инструкциям и т.д.

Наиболее распространенными способами исправления пороков отливок являются электродуговая и газовая сварка, декоративное исправление различными замазками и пастами, металлизация, устранение течи пропиткой и специальными покрытиями, механические заделки - вставки и пробки, термическая обработка.

Электросварка.

Качество исправления пороков отливок электросваркой зависит во многом от качества подготовки исправляемого места к сварке. Перед сваркой осуществляется разделка пороков в чугунных отливках по следующим основным способам: разделка раковин; разделка порока, расположенного на краю отливки; засверливание трещины; разделка фасок с одной стороны; разделка фасок с двух сторон и двухсторонняя разделка фасок на толстостенных отливках. Засверливание трещины по концам производится, чтобы прекратить распространение трещины. На кромках трещин, спаев и отбитых частей зубилом вырубают фаски.

Особо тщательно следует подготавливать к заварке сквозные отверстия или недолитые части отливки.

Чугунные отливки. Чугун относится к группе ограничено свариваемых сплавов. Однако электродуговой сваркой можно исправлять не только наружные дефекты отливок, но и внутренние пороки, вскрытые в процессе механической обработки.

Качество сварного соединения в чугунных отливках определяется: равнопрочностью металла шва с основным металлом отливок; отсутствием пор, шлаковых включений в наплавленном металле шва; отсутствием трещин в наплавленном и основном металле.

Твердость металла в зоне термического влияния не должна значительно превышать твердости основного металла.

Хрупкость, повышенная чувствительность к скорости охлаждения, резкий переход от твердого состояния к жидкому и обратно, повышенная жидкотекучесть - все эти свойства чугуна осложняют процесс сварки. Нельзя для всех чугунных отливок, имеющих даже одинаковые дефекты, рекомендовать какой-либо единый способ исправления пороков. Одни и те же отливки, но с различными по своему характеру дефектами нельзя исправлять одним и тем же способом. Поэтому выбор способа исправления дефектной чугунной отливки является серьезной задачей, и рабочий, занятый на этой операции, должен иметь достаточно высокую квалификацию и практический опыт.

Требуется строго соблюдать необходимые режимы и технологические приемы сварки для обеспечения высокого качества сварных соединений чугунных отливок.

Электродуговая сверка чугунных отливок осуществляется без подогрева (холодная сварка), с небольшим подогревом (полугорячая сварка) и с нагревом (горячая сварка).

Незначительные дефекты на необрабатываемых поверхностях отливки исправляются стальными электродами из сварочной проволоки Св 08, Св 15 с меловым покрытием или стальными электродами Э34 с тонким покрытием.

Для исправления таких пороков, как трещины (также на необрабатываемых поверхностях) пользуются электродами типа Э42А, Э46А, Э50А.

При исправлении крупных дефектов - раковин, недоливов - применяют установку в зоне сварки шпилек или завертышей, что усиливает связь между основным металлом отливки и наплавленным металлом и уменьшает объем сварки.

Применение медных электродов марок М2 и М3 с железной оболочкой обеспечивает хорошее качество исправления холодной сваркой таких пороков чугунных отливок, как групповая пористость и несквозные спаи. Для таких электродов пользуются графитовыми покрытиями или покрытием московского завода "Станколит".

Электроды ЦЧ4 предназначены для сварки любых чугунных отливок и обеспечивают твердость наплавленного металла, близкую к твердости обычного серого чугуна. Поверхность отливки, исправленная сваркой при помощи электродов СЧ4, легко обрабатывается резанием. При наложении валиков необходимо их очищать от шлака и проковывать. Чтобы исключить образование зон отбела при заварке пороков чугунных отливок применяют полуавтоматическую наплавку стальной проволокой в один тепловой прием ("ванный" способ).

Холодная электросварка чугуна электродами из никелевых сплавов позволяет получать сварные соединения еще более высокого качества. Широко распространены медно-никелевые электроды. Ввиду высокой стоимости этих электродов рекомендуется их применять в сочетании с электродами из малоуглеродистой стали. При этом сначала подготовленное и разделанное место порока отливки покрывают медно-никелевым сплавом, а затек оставшуюся полость заполняют металлом электрода из малоуглеродистой стали.

Полугорячая сварка электрической дугой осуществляется при местном нагреве чугунной отливки до 400°С. Качество полугорячей сварки зависит от постоянства термического режима сварки, качества разделки места порока и состава присадочного материала. Полугорячая сварка обеспечивает получение наплавленного металла хорошего качества без отбела в переходной зоне. Отсутствию отбела в переходной зоне способствует применение комбинированных электродов - чугун с монель-металлом.

Хорошие результаты достигнуты при сварке чугунных отливок электродами из медноникелевого чугуна.

Горячая сварка обеспечивает однородность наплавленного металла с основным и проводится обычно чугунными электродами.

Дефекты чугунных отливок, обнаруженные на обрабатываемых плоскостях или сквозные пороки на необрабатываемых местах подлежат исправлению горячей электродуговой сваркой. Перед сваркой отливка нагревается до температуры 600-650°C. Подогрев отливки дает возможность в широких пределах регулировать скорость охлаждения наплавленного металла.

Стальные отливки. Основным способом исправления пороков стальных отливок является электродуговая сварка металлические электродом.

Для исправления отливок из среднеуглеродистой стали, чаще всего пользуются электродами типа Э42, Э50, Э60, Э70 с покрытиями УОНИ13/45, УОНИ13/55 и др.

Исправление отливок из аустенитных хромоникельвых кислотостойких сталей электросваркой осуществляется при помощи специальных электродов с покрытиями марок ЦЛ2, ЦЛ4, ЦТ1 и др.

Газовая сварка. При газовой сварке латунных отливок пользуются флюсами в виде порошков или паст, наносимых заранее на кромки металла и присадочные прутки.

Отливки из алюминиевых сплавов подвергаются исправлению главным образом газовой сваркой.

Газовая сварка чугуна должна производиться с обязательным применением различных флюсов, в состав которых входит плавленная бура. Основное назначение флюсов - химически обрабатывать сильно нагретые (до 700 - 900°С) свариваемые поверхности и очищать их от окислов и загрязнений.

Пропитка. Потение и небольшие течи, обнаруженные в отливках при испытании на проницаемость давлением, обычно исправляются односторонней или двусторонней пропиткой.

Материалами для пропитки отливок служат: 4 - 5% раствор нашатыря, водный раствор хлористого железного сурика и натриевой селитры, раствор соды в воде, горячая натуральная олифа, 10% раствор жидкого стекла, спиртовой раствор бакелитового лака, эпоксидный клей. Пропитка производится под давлением от 2 до 7 ат в зависимости от применяемого пропиточного материала и требований, предъявляемых к отливке.

Металлизация применяется для исправления таких поверхностных пороков отливок, как пористость, рыхлота, неплотность сварного шва.

Сущность металлизации состоит в том, что мельчайшие капли металла, расплавленные электрической дугой, расплавляются и наносятся на место порока отливки ежатам воздухом.

Контрольные вопросы:

1. Объясните сущность процесса исправления пороков отливок с помощью электросварки.

2. Расскажите о холодной, полугорячей и горячей сварке при исправлении пороков.

3. Как производится исправление дефектов с помощью газовой сварки, пропитки и металлизации?

Поиск по сайту: