Способ электродуговой наплавки внутренних поверхностей емкостей

Способ электродуговой наплавки внутренних поверхностей емкостей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике наплавки и может быть использовано для защиты емкостного оборудования, работающего в условиях гидроабразивного изнашивания, в частности для упрочнения внутренней поверхности контейнера диспергатора. Цель - увеличение срока службы наплавленного слоя емкости диспергирующего оборудования в условиях гидроабразивного износа движущимися в потоке частицами и мелющими шариками. На внутреннюю поверхность контейнера диспергатора, в котором в качестве мелющих элементов используют бисерные шарики, наплавляют защитный слой из пересекающихся твердых износостойких валиков, расстояние между ними принимают равным диаметру шарика, высоту валика - меньшей диаметра шарика, а ширину валика - не более половины диаметра шарика. Способ повышает ресурс работы диспергатора, уменьшает количество частиц изнашиваемого материала в диспергируемой массе. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ! ) .с а1 Й -. Б «.,.«,А: ° -.бм4 {{

Ь с 6.

К АВТОРСКОМУ С В ИДЕТЕЛ Ь СТВУ (21) 4630491/27 (22) 03.01.89 (46) 30.09.91. Бюл. hh 36 (71) Минский филиал Научно-производственного объедийения "Техэнергохимпром" (72) Н.M.Ñåðæàíòoâà, B.ß. Котов и В.В.горегляд (53) 621.791.092 (088.8) (56) Лейначук Е.И. Электродуговая наплавка деталей при абразивном и гидроабразивном износе. Киев, 1985, с. 124-129. (54) СПОСОБ ЭЛ Е КТРОДУГОВОЙ НАПЛАВКИ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЕМКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к технике наплавки и может быть использовано для защиты емкостного оборудования, работающего в условиях гидроабразивного изнашивания, в частности для упрочнения

Изобретение относится к технике наплавки и может быть использовано в целях . защиты емкостного оборудования, работающего в условиях гидроабразивного изна.-. шивания, в частности к сгюсобам упрочения внутренней поверхности контейнера диспергатора.

Цель изобретения — увеличение срока службы наплавленного слоя емкости диспергирующего оборудования в условиях гидроабразивного износа движущимися в потоке частицами и мелющими шариками.

На фиг. 1 показана внутренняя поверхность диспергатора с наплавленными на нее пересекающими валиками, вид сверху; Ы 1680458 А1 (я)з В 23 К 9!04//В 23 К 101;02 внутренней поверхности контейнера диспергатора. Цель — увеличение срока службы наплавленного слоя емкости диспергирующего оборудования в условиях гидроабразивного износа движущимися в потоке частицами и мелющими шариками. На внутреннюю поверхность контейнера диспергатора, в котором в качестве мелющих элементов используют бисерные шарики, наплавляют защитный слой из пересекающихся твердых износостойких валиков, расстояние между ними принимают равным диаметру шарика, высоту валика — меньшей диаметра шарика, а ширину валика — не более половины диаметра шарика. Способ повышает ресурс работы диспергатора, уменьшает количество частиц изнашивае- Б мого материала в диспергируемой массе. 2 ил.

4 1 на фиг. 2 — расположение мелких шариков на поверхности диспергатора. ()

Ф

На поверхности формируют защитный Ql слой наплавкой твердых износостойких ва- QQ ликов в продольном и поперечном направлениях, при этом расстояние в свету между валиками принимают равным диаметру мелющего шарика, высоту валика принимают меньшей диаметра шарика, а ширину валика не более половины диаметра шарика. В контейнере диспергатора происходит смешение твердого агрегированного пигмента с пленкообразователем и диспергирование, пигмента. Суспензия характеризуется высо1680458 кай вязкостью за счет большого содержания пигментов и наполнителей.

В качестве мелющих тел в диспергаторе используют стеклЯнный бисер различногО диаметра. В один диспергатор засыпают шарики только одного диаметра. Диспергирование обеспечивается в результате трения, возникающего в пигментной пасте при движении; ее между бисером и металлической поверхностью стенок контейнера. Сам диспергатар представляет собой неподвижный цилиндр с рубашкой для водяного охла-.-дения и вращающимся валом с на".àæåííûìè на него дисками. Объем бисера, загружаемого в контейнер составляет

50 — 75 Д объема контейнера. Частота вращения вала мешалки 500 — 1500 об/мин.

После скоростей частиц является трехмерным и характеризуется окружной, радиал ьной и осевой составляющими абсолютной скорости. На внутреннюю поверхность контейнера диспергатора 1 (фиг, 1) направляют фармованные валики 2 из твердого износостайкого сплава в продольном и поперечном направлении с таким шагам между валиками, что образуются ячелки, размер которых в свету равен диаметру мелющих шариков 3 (фиг. 2).

При совершении сложного вращательно-пос гупательного перемещения диспергируемой массы бисерные шарики под влиянием воздействующих на них сил внедря:атся в ячейки и удерживаются там. Таким образом формируется защитный слой из бисерных шариков по всей внутренней nohepхнасти контейнера. Если размер между валиками в свету будет меньше или больше диаметра мелющих шариков, то шарики не будут внедряться и удерживаться в образовавшихся ячейках и защитный слой не образуется.

При формировании слоя из бисерных шариков экспериментально установлено, чта высота валиков 2 выбирается такой, чтобы бисерные шарики 3, размещенные в ячейках (фиг. 2), выступали над ними, т.е. высоту валика принимают меньшей диаметра шарика. Ширину валика выбирают не более половины диаметра шарика. При этом бисерные шарики 3 второго слоя взаимодействуют с бисерными шариками первого слоя и образуют защитный слой. Защитный слой из бисерных шариков не дает воэможности частицам абразива достигнуть внутренней поверхности контейнера, следовательно, уменьшается его абразивное разрушение и повышается стойкость.

Если высота валика будет равной или большей диаметра шарика, то шарики второго слоя не будут контактировать с шари5

45 ками первого слоя и защитного слоя не будет. Если ширина валика будет больше половины диаметра шарика, шарики второго ряда также не будут контактировать с шариками первого ряда и защитного слоя также не будет.

Под действием абразива, содержащегося в диспергируемой системе, может происходить разрушение шариков, внедренных в ячейки. Взамен разрушенных шариков происходит внедрение новых. Таким образом, осуществляется постоянное во=становлеwe защитного слоя.

Способ осуществляют следующим образом, Формование валиков осуществляют вибрадуговой наплавкай. Электрод в виде голой проволоки подают в дугу специальным аппаратом, который обеспечивает вибрацию электрода вдоль его аси. Поскольку необходимо формовать узкие валики, то наплавку ведут при малых плотностях тока на электроде. Процесс состоит иэ циклов, в каждом иэ которых происходит замыкание электрода с наплавляемой поверхностьа, размыкание и образование дуги, подача электрода к изделию до замыкания. Длительность цикла зависит от частоты вибрации, В зону дуги непрерывно подают охлаждающую жидкость, 4 — 57,-ный раствор кальцинированнай воды, Непрерывное охлаждение и прерывистый характер процесса уменьшает зону термического влияния и деформации наплавляемой детали, а также способствуют закалке наплавленного металла. Благодаря вибрации электрода удается вести устойчивый процесс на малых токах и напряжении дуги, т.е. при небольших размерах сварочной ванны.

Режимы наплавки; высота валика 1,8 мм; ширина валика 1,7 мм; диаметр электродной проволоки 1,6 мм; скорость наплавки 1,2 м, мин, скорость подачи . Лектродной проволоки 0,4 м!мин; сила тека наплавки

120-130 А, расход охлаждающей жидкости

0,4 л/мин; напряжение дуги i2-15 B.

Ток обратной полярности. Диаметр шарика 3,5 мм. Для наплавки используют сварочную проволоку CB-10Г2С.

Твердость наплавленного слоя по HR c

= 44. В контейнере диспергируются железоакисные пигменты с лаком БФ-060. Частота вращения вала мешалки 500 — 1500 об/мин.

При диспергиравании в контейнере без валиков с использованием бисера срок службы контейнера до 30 дней.

Участки контейнера, защищенные по предлагаемому способу, работают без заметного износа 6 мес. и более.

1680458

Формула изобретения

Способ электродуговой наплавки внутреннихх поверхностей емкостей,при котором наплавку осуществляют валиками иэ износостойкого сплава. отличающийся тем, Фиг z

Составитель С.Мезенцева

Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле

Редактор Ю.Середа

Заказ 3270 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Предлагаемый способ упрочнения повышает ресурс работы диспергатора и степень перетира, улучшает качество лакокрасочного материала эа счет уменьшения количества частиц изнашиваемого металла s диспергируемой массе. что, с целью увеличения срока службы наплавленного слоя емкости диспергирующего оборудования в условиях гидроабраэивного износа движущимися в

5 потоке частицами и мелющими шариками, валики располагают в продольном и поперечном направлениях, при этом выдерживают размер в свету между валиками, равным диаметру мелющих шариков, высоту валика

10 выполняют меньшей диаметра шарика, а ширину его — не более половины диаметра шарика.