Способ восстановления и упрочнения деталей
Использование: ремонт судового оборудования , автотракторной и сельскохозяйственной техники. Сущность изобретения: на деталь наносят покрытие газотермическим напылением и одновременно осуществляют электроконтактную обкатку. При обкатке усилия поддерживают постоянным, а ток изменяют по периодическому закону с амплитудой 200-400 А и частотой 1-5 Гц. Напыление производят сплавами или их смесями с температурой плавления не более 1050°С. 1 ил., 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 5 В 23 P 6/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4846433/27 (22) 02.07,90 (46) 30.03.92. Бюл. ¹ 12 (71) Центральное технико-конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Судостроение" (72) Ю.В.Фролов, А.М.Комиссаров и Д.С,Липовецкий (53) 621,791(088.8) (56) Ярошевич В.К. и др. Электроконтактное упрочнение. Минск: Наука и техника, 1982, с.187, 202. (54) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ
Изобретение относится к ремонтному производству и может быть использовано при восстановлении и упрочнении деталей судового оборудования, а также автотракторной и сельскохозяйственной техники.
Цель изобретения — повышение производительности процесса восстановления и упрочнения деталей, износостойкости восстанавливаемой поверхности при трении со смазкой и прочности наносимого покрытия.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе восстановления и упрочнения деталей, заключающемся в газотермическом напылении и электроконтактной обкатки покрытия медным роликом, газотермическое напыление и электроконтактную обкатку осуществляют одновременно, при этом электроконтактную обкатку проводят при постоянном усилии с током, изменяющимся по периодическому закону с амплитудой 200—
400 А и частотой 1-5 Гц, а в качестве материала покрытия используют сплавы или их смеси с температурой плавления, не превышающей 1050 С. ЙЛ 1722766 А1 (57) Использование: ремонт судового оборудования, автотракторной и сельскохозяйственной техники. Сущность изобретения: на деталь наносят покрытие газотермическим напылением и одновременно осуществляют электроконтактную обкатку. При обкатке усилия поддерживают постоянным, а ток изменяют по периодическому закону с амплитудой 200-400 А и частотой 1-5 Гц, Напыление производят сплавами или их смесями с температурой плавления не более 1050 С. 1 ил„1 табл.
На чертеже представлена принципиальная схема устройства для реализации способа восстановления и упрочнения деталей.
На изношенную деталь 1 с помощью плазменной (газопламенной) горелки 2 через отверстие 3 в защитном экране 4 наносят покрытие 5, которое одновременно с процессом напыления обкатывают медным роликом 6.
При этом для одновременного осуществления процессов напыления и электроконтактной обкатки ролик 6 и горелка 2 расположены в одной плоскости, перпендикулярной оси детали 1.
Усилие на ролик 6 задают посредством рычажного механизма 7 и грузов 8.
С целью получения в наносимом покрытии оптимального температурного режима, необходимого для снижения напряжений и предотвращения полной рекристаллизации материла покрытия после электроконтактной обкатки, используют низкочастотную модуляцию по току обкатки от источника тока (не показан).
1722766
55
Назначение защитного экрана 4 состоит в защите ролика 6 от действия газотермической струи и повышении прочности наносимого покрытия за счет выполнения отверстия 3, соответствующего размеру пятна нагрева 9 газотермической струи.
Производили плазменное напыление и одновременно с ним электроконтактную обкатку медным роликом на образцах из стали
СтЗ, Напыление осуществляли с применением установки УПУ вЂ” ЗД в смеси с аргоном и азотом на режиме: ток 300 А; напряжение
50 — 75 В; частота вращения образцов 100 об/с.
Электроконтактную обкатку осуществляли при постоянном усилии на ролик 490 Н при среднем токе 500 А. Питание устройства для электроконтактной обкатки осуществляли от сварочного выпрямителя ВДУ вЂ” 506 со встроенным в него устройством для низкочастотной модуляции по току. Устройство обеспечивало пределы варьирования по частоте модуляции 0,5 — 70 Гц и по амплитуде—
50-600 А.
В качестве материалов для покрытия использовали металлический сплав ПН85Ю15 по ТУ14 — 1 — 3282 — 81, композиционный термореагирующий материал ПТ вЂ” Ю5Н по
ТУ14 — 1 — 3926 — 85 и самофлюсующиеся сплавы трех типов: на никелевой основе марки
Пà — АН9 по ТУ ИЭС 374 — 83 (температура плавления 1050.С); на железной основе марки ПР— Х4Г2Р4С2Ф по ТУ14 — 22 — 18 — 88 (температура плавления 1200 С); на медной основе марки ПР— ОФНХСР температура плавления 630 С), Для определения прочности покрытия (применяли образцы, соответствующие известной схеме, Триботехнические свойства определяли при испытаниях роликов на машине трения
СМЦ2 по методике ускоренных испытаний со ступенчатым режимом нагружения при
5 граничном трении. Материал сопряженной пары — подшипниковый сплав ACM.
По результатам испытаний определили нагрузку схватывания P и коэффициент трения f, 10 Результаты экспериментальной проверки представлены в таблице.
Использование изобретения позволяет повысить производительность восстановления и упрочнения изношенных деталей, 15 прочность покрытий (в 1,8 — 2,0 раза по сравнению с известными способами), и значительно увеличить износостойкость поверхности восстанавливаемой детали при трении со смазкой, 20
Формула изобретения
Способ восстановления и упрочнения деталей, включающий газотермическое на25 пыление и электроконтактную обкатку покрытия медным роликом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с цеЛью повышения производительности процесса восстановления и упрочнения, износостойкости восстанавливаемой
30 поверхности и прочности наносимого покрытия, газотермическое напыление и электроконтактную обкатку осуществляют одновременно, при этом электроконтактную обкатку проводят при постоянном уси35 лии с током, изменяющимся по периодическому закону с амплитудой 200—
400 А и частотой 1 — 5 Гц, а в качестве материала покрытия используют сплавы или их смеси с температурой плавления, не превы40 шающей 1050 С.
СО
CD л
О м
C)
С:>
СЧ
Ю
С) C)
Ю
C)
СЧ
LA
СЧ
СЧ
СЧ
СЧ
LA
СЧ
Ю л (л О
СЧ
C)
СЧ
СЧ
СЧ
СЧ
О со
СЧ л
LA
СЧ
C) СЧ л
О в
СЧ
С) 1 Д
I 0
1 СЧ (L
1 -С( х
I 1
1 О с
СЧ сА
Ю
Q.
Y о
X
Iо м>
C) СЧ
СЧ л
СЧ
СО
СГ\ л
СЛ
C)
Ю (Ю
С:> м
C)
О (О
1
1
1 1 с
s с
Q. с
СЧ л
C)
СЧ
1
С(1 I
1 3»
1 л
К
S (2I (LA
-а.
СО
О Л
О
>О м
СЧ
СЧ
>S а
СЧ
- Ф л
LA м
4 О
1 C
1 о
1 С о
CO
Ю (л
О и3
C) о
Z (g lA
СЧ
СЧ
СЧ
О м
CL е
I(g .С»
СЧ м
С:>
LA м
LA
Ю
СО
C) СЧ
lA
СЧ
СЧ (л
СЧ м>
СЧ м
СЧ
C) см
К
Z е с
«
О т
Ф
Iо о
Я
30 о о е
S о
CL с >
0 с
CD а
Х о
C (g
Ш (о
>Х о
Ш о
X с (О
1
1
1
I
1
1 О о х ! в
1 Ю
I . .1
1 О с=
1 !
1
I
3 z
1
I ! с
1
1!
1 !
1
LA !
»)
I LA
I CO
I Z:
I C
t
1 I
1 1
I 1
1 I ! I
1 С>С I
I I
I I ! 1
1 «Z 1
1 C(- Х 1
I I
1 1
1 I
1 1
1 1
1 «1
1 (g 1 с
1 Е 1
1 1
1 1
С(-(1 I
1 1
-I
I !
1 1 л >
I CL У I
1 !
I I
1 ° Е I 0 с=
1 X: 1
1 1
1 с(4 1
I 1
1 1
« ()- лс
1 1
I 1
I 1 ! 1
1 " 1
1 (g 1 3 с=
1 1
1 1
1 1 н
1 I
1 I
I . 1
I I
I «Z 1
1 CL Y I
1 3 «
1 1
1 ° 1! Ш 1, 1UC
I .Х I
1 1
I I
1 I
1 1
1 СС.С 1
I 1
1 1
1 1
1 1
«т
1 CL Y 1
I
1 I
1 1
I (g 1 ! - ) с
1 1
1
1
1
1
1
1
1
1 . 1
1
1
1
I о
C S
S е
X СО
Х ею с
2 >S с о (g z
z s
B е с о о
Х (Х е
Х
Сс) IШ Б с а
С Х
I о
C S е
S СЧ
« е °
«с
Jl >Х с о
5 Z
Х X
БГ е ( о о
Z l»
Ф К
X (g ь(g >) (. -а
С У! о
О.
1Х rg е с ((>) П)
Х к (о (g 0
Я
>) (g (cZZ S
g) 1- Iс хо
omIО (- б
CZ0. о с
1722766
O 1 O о s е а
S I» >S
Y О
Е Е Y
3 С>) С() с х (g >X IO хо о
Z е z>s оео
Х S Z
Z Е 1Е CL Y
Ш (g т о )Ш Х Х хo
CO Y
S (((ХСХ
ocs
Х*Ы ос((сх
-о s
=3 IX 1 — СЧ
Т3
«л
z сС (g (g О (C
m (-О
О О- 1 а
so(gа
Cmc(:Y х: о (Х j- C (g cC
I- C>
o c)
I- СЧ о
СЯ
:ь (е м с
C о s
Ш (g + (О
0 О (- м о
fg (g .)
О> (Ф X
% с о х
l- (g О(Щ О
О СО
l-o (g щ сХ
О>
I с о (- С*. (g «С (- Ю
0 СС) 1- -3 о (g (g
Г СХ
« е s.м с
C о s
I- Ш
О>
X с о
CL
У
К (2
X
Iо о
Z х а е
m о
C в
Ф с
Ф
Cl
>Х
tO
О>
Q.
L е
1722766
45
Составитель Ю.Фролов
Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова
Редактор И,Шитев
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 1024 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
