Способ наплавки износостойких покрытий


 

B23K103/14 - Пайка или распаивание; сварка; плакирование или нанесение покрытий пайкой или сваркой; резка путем местного нагрева, например газопламенная резка; обработка металла лазерным лучом (изготовление изделий с металлическими покрытиями экструдированием металла B21C 23/22; нанесение облицовки или покрытий литьем B22D 19/08; литье погружением B22D 23/04; изготовление составных слоистых материалов путем спекания металлического порошка B22F 7/00; устройства для копирования и регулирования на металлообрабатывающих станках B23Q; покрытие металлов или материалов металлами, не отнесенными к другим классам C23C; горелки F23D)

Владельцы патента RU 2416501:

Открытое акционерное общество "Калужский турбинный завод" (RU)

Изобретение может быть использовано при получении покрытий на деталях из титановых сплавов, работающих в условиях трения, ударных нагрузок и т.д. Износостойкое покрытие на поверхность деталей наносят сваркой плавящимся электродом в среде защитных газов. В качестве плавящегося электрода используют сварочную проволоку из титановых сплавов без дополнительной обработки. Твердость наплавки обеспечивают путем легирования наплавляемого металла кислородом за счет его добавления в защитный инертный газ. Содержание кислорода в газовой смеси составляет до 20%. Указанное содержание кислорода в защитном газе обеспечивает твердость в наплавленном металле до 5400 МПа, что повышает износостойкость наплавленного слоя при снижении стоимости. Изменение процентного содержания кислорода в защитном газе позволяет плавно регулировать твердость наплавленного металла без сложных технологических приемов, расширяя этим область применения способа.

 

Изобретение относится к области сварочного производства, а именно способу наплавки износостойких покрытий, и может быть использовано при получении покрытий на деталях из титановых сплавов, работающих в условиях трения, ударных нагрузок для различных отраслей промышленности.

Известен способ наплавки уплотнительных поверхностей [Титановые сплавы для морской техники. / И.В.Горынин, С.С.Ушков, А.Н.Хатунцев, Н.И.Лошакова. - СПб.: Политехника, 2007. - 387 с.] заключающийся в аргонодуговой наплавке неплавящимся электродом присадочной проволоки из титановых сплавов, насыщенной кислородом. Недостатком этого способа является сложная, длительная и дорогостоящая технология насыщения присадочной проволоки кислородом путем ее оксидирования в муфельной печи при высокой температуре с последующей дегазацией в вакуумной печи, низкая производительность операции наплавки, а также недостаточные показатели износостойкости.

В качестве прототипа взят способ сварки плавящимся электродом в защитных газах [Металлургия и технология сварки титана и его сплавов./Под ред. Гуревича С.М. - Киев: Наук. Думка, 1979] применяемый для конструктивной сварки деталей и узлов из титановых сплавов, но не используемый ранее для наплавки покрытий со специальными свойствами, в том числе работающих в условиях трения, ударных нагрузок.

Техническим результатом предлагаемого способа является повышение износостойкости наплавляемых покрытий, снижение их стоимости, расширение области применения.

Сущность способа заключается в наплавке износостойких покрытий на поверхность деталей из титановых сплавов плавящимся электродом в среде защитных инертных газов. Особенностью заявляемого способа является то, что в качестве плавящегося электрода используется сварочная проволока из титановых сплавов, твердость наплавки обеспечивается путем легирования наплавляемого металла кислородом за счет его добавления в защитный инертный газ, причем содержание кислорода в газовой смеси может составлять до 20%. Указанное содержание кислорода в защитном газе обеспечивает твердость в наплавленном металле до 5400МПа при удовлетворительных прочностных свойствах, что повышает износостойкость наплавленного слоя.

Применение данного способа повышает износостойкость наплавленного слоя, увеличивает производительность операции наплавки, снижает стоимость присадочного материала и наплавленного слоя в целом. Изменение процентного содержания кислорода в защитном газе позволяет плавно регулировать твердость наплавленного металла без сложных технологических приемов, расширяя этим область применения способа.

В способе наплавки износостойких покрытий на поверхность деталей из титановых сплавов в качестве плавящегося электрода используют сварочную проволоку из титановых сплавов ПТ-7М или ВТ6в, в качестве защитной среды используют газовую смесь из аргона и кислорода. Содержание кислорода в газовой смеси может составлять до 20%, что приводит к увеличению твердости в наплавленном металле до 5400МПа, повышая износостойкость наплавленного слоя.

Примером применения данного способа является способ механизированной сварки плавящимся электродом в среде защитных газов, при котором в качестве плавящегося электрода используют сварочную проволоку из титанового сплава марки ПТ-7М диаметром 1,6 мм. Наплавку на деталь выполняют в три слоя при силе сварочного тока 300А, скорости сварки 0,3 м/мин, содержании кислорода в газовой смеси 18%. При таких режимах обеспечивается получение металла с твердостью в верхнем слое наплавки до 4900МПа, что повышает износостойкость наплавленных слоев.

Способ наплавки износостойких покрытий на детали из титановых сплавов, работающих в условиях трения и ударных нагрузок, плавящимся электродом в среде защитных газов, отличающийся тем, что в качестве плавящегося электрода используют сварочную проволоку из титановых сплавов, при этом твердость наплавки обеспечивают путем легирования наплавляемого металла кислородом за счет его добавления в защитный инертный газ, причем содержание кислорода в газовой смеси составляет до 20%.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к способам нанесения износостойких покрытий на поверхности деталей почвообрабатывающих машин с использованием сварки плавлением.
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к сварочному производству, и может быть использовано при получении износостойких, жаростойких покрытий на деталях из углеродистых и легированных сталей.

Изобретение относится к области ремонта машин, в частности к возобновлению утраченного ресурса плужных лемехов, работающих в условиях интенсивного изнашивания. .

Изобретение относится к области дуговой сварки плавлением, в частности к способам наплавки изделий порошкообразным присадочным материалом с использованием плазменной дуги прямого действия.

Изобретение относится к наплавке и может найти применение при восстановлении изношенных частей любых тел вращения, включая тонкостенные трубы малого диаметра, и плоских деталей, а также при изготовлении новых изделий с заданными физико-механическими свойствами поверхности.
Изобретение относится к металлургии, в частности к электрошлаковой сварке, наплавке или переплаву, и может быть использовано для восстановления деталей, подверженных интенсивному износу, требующих больших объемов сварки, наплавки, например перемычки хвостовика автосцепки вагонов, локомотивов, а также для получения качественных инструментальных сталей методом электрошлакового переплава.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам восстановления наплавкой поверхностей деталей в виде тел вращения, а также плоских поверхностей, в том числе автомобильных деталей из легированных сталей с высоким содержанием углерода.

Изобретение относится к технологии восстановления или упрочнения механизированной наплавкой изношенных поверхностей стальных тяжелонагруженных деталей, преимущественно, пассажирских и грузовых вагонов железнодорожного подвижного состава.

Изобретение относится к способу ремонта стальных конструкций сваркой, в частности может быть использовано при ремонте остовов тяговых электродвигателей локомотивов, преимущественно работающих в условиях вибрационного нагружения.

Изобретение относится к сварке и наплавке, в частности к способам износостойкой наплавки для нанесения защитных покрытий на изделия из титана и титановых сплавов, работающих в условиях интенсивного абразивного изнашивания и ударных нагрузок.
Изобретение относится к сварочному производству, а в частности к сварке плавлением в среде защитных газов с подачей реагентов галогенов в зону сварки, и может быть применено при сварке сталей плакированных алюминием.

Изобретение относится к новым жидким в нормальных условиях омега-гидрофторалкиловым эфирам, которые обладают свойствами поверхностно-активных веществ и могут быть использованы для вытеснения воды с поверхности, в композициях для удаления загрязнителя с изделия, в композициях для пожаротушения, для изготовления пенопласта, при пайке в паровой фазе.

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при дуговой автоматической сварке деталейвстык преимущественно с многослойными швами. .

Изобретение относится к сварке металлов в защитных газах и может быть использовано в различных отраслях машиностроения, Цель изобретения - улучшение качества сварки плавящимся электродом на форсированных режимах.

Изобретение относится к сварке в среде водяного пара или водяного пара с кислородом, в частности, к способу сварки в защитной среде и устройству для его осуществления и может быть использовано в различных областях народного хозяйства для сварки сталей и чугуна.

Изобретение относится к пайке и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении титано-алюминиевых конструкций. .

Изобретение относится к пайке металлов и может быть использовано при печной пайке в защитной газовой среде стальных деталей с глубокими внутренними полостями. .

Изобретение относится к области изготовления деталей сложной формы с применением дуговой сварки в среде защитного газа, а именно к способам изготовления штампосварных доньев из высокопрочных сталей мартенситного класса типа 28Х3СНМВФА, 30ХСНВФА, 12Х3ГНМФБА.
Наверх