Восстановление деталей сваркой и наплавкой

Сваркой называется процесс образования неразъёмного соединения деталей вследствие межатомного взаимодействия или действия сил молекулярного сцепления. Сваркой соединяют металлы и неметаллические материалы. Для этого материал должен обладать свариваемостью, т.е. свойством образовывать неразъёмное соединение за счёт сварных швов. Свариваемость оценивают степенью соответствия заданных свойств сварного соединения аналогичным свойствам основного материала и их склонность к образованию сварочных дефектов (трещин, пор, шлаковых включений и пр.). По этим признакам материалы подразделяются на хорошо, удовлетворительно и плохо спаривающиеся; имеется также группа материалов практически не сваривающихся. При сварке металлов производят местный нагрев соединяемых частей до перехода их в пластическое состояние (сварка давлением) или, в подавляющем большинстве случаев, в расплавленное состояние. Обычно стремятся, чтобы металл шва обладал одинаковыми свойствами с основным металлом. В ремонтном производстве сварка часто применяется для заделки трещин, отколов, раковин, исправления различных механических повреждений.

Наплавка является разновидностью сварки, но имеет свои особенности как по назначению, гак и в технологическом отношении. Наплавкой называется процесс нанесения расплавленного металла на поверхность детали, нагретой до температуры плавления. Наносимый на поверхность слой металла должен образовывать с основным металлом прочную металлическую связь. При ном наносимый слой металла или сплава может иметь свойства, отличающиеся от свойств основного металла. Поэтому наплавку применяют не только для восстановления исходных размеров детали, но и для придания её поверхности заданных свойств.

Наплавка широко применяется для восстановления сильно изношенных участков и увеличения износостойкости таких деталей, как валы, зубчатые колёса, муфты, клапаны, штоки, звёздочки и др.

Несмотря на большую распространённость, процессы сварки и наплавки обладают существенными недостатками, которые необходимо иметь в виду при выборе способа восстановления деталей. В числе недостатков изменение структуры основного материала деталей в зоне термического влияния, коробление конструкции, снижение усталостной прочности материала, появление трещин. Эти процессы применимы не ко всем деталям вследствие особенностей их материала. Поверхности деталей, восстановленные наплавкой, обладают по сечению неоднородными физико-механическими свойствами, химическим составом и микроструктурой. Толщина наносимого слоя покрытия должна значительно превышать величину износа. Так, для компенсации износа в 0,2-0,5 мм приходится наплавлять слой толщиной до 1,0-1,2 мм.

Большое разнообразие форм, размеров, материала, условий эксплуатации деталей оборудования обусловливает необходимость применения на ремонтных предприятиях разнообразных видов сварки и наплавки, которые можно выбрать из большого числа известных способов.