Наваряване на металорежещи инструменти

Електродъговата наварка се използва при производството на нови и възстановяване на износени металорежещи инструменти, ковашко и пресово оборудване, особено матрици, ролки от валцовани мелници, възстановяване на износени железопътни краища на релси и кръстове, локомотивни гуми, колянови валове и други части на автомобили и трактори и за друго оборудване. Дъговото наваряване се извършва ръчно, автоматично и полуавтоматично.

За производството на металорежещи инструменти (фрези, бормашини, фрези и др.) Се използват високоскоростни стомани от марки P9 и P18, които включват скъпи и оскъдни елементи - волфрам, ванадий и др. За да се спести скъпа бързорежеща стомана, металорежещите инструменти се правят композитни. Работната част на инструмента е бързорежеща стомана или твърда сплав, а неработната част е конструкционна или инструментална стомана.

Материалът за заготовките на депонирания металорежещ инструмент е въглеродна конструкционна стомана от класове 40 или 50. За инструменти с много ножове, чието тяло е обект на повишени изисквания, се използва легирана машиностроителна стомана от класове 35X или 40X. Заготовките за металорежещи инструменти се заваряват ръчно с електроди от марките TSI-1M, TSI-1L, TSI-1U; I-1, I-2 и др., както и чрез автоматични и полуавтоматични методи под поток.

Ръчното наваряване на заготовки на фрези, дискови и червячни фрези и други режещи инструменти се извършва в специални медни форми, които осигуряват необходимите размери на депозирания инструмент. Наваряването на фрезите се извършва без предварително загряване на един етап, т.е. без прекъсване на горенето на дъгата до края на наваряването на цялата фреза. Този метод на настилка се нарича метод на баня.Същността на този метод се състои в това, че заварчикът незабавно настила цялата повърхност, която се отлага, опитвайки се да поддържа целия обем на отложения метал в течно състояние, докато медната форма не се напълни напълно с отложения метал. При метода на банята се отлагат не само фрези, но и други режещи инструменти (червячни фрези и др.), Чиито режещи ръбове имат малка площ на отлагане.

При наваряване на фрези дъгата се запалва в средата на детайла, след което дъгата се прехвърля към режещия ръб. В края на процеса на наваряване заваръчната дъга се довежда до горната повърхност на детайла. При производството на фрези се използва и групов метод на наваряване, при който голям брой държачи (до 100 броя) се оформят предварително в метален съд в леярски пясък на разстояние 20–30 mm един от друг. Това намалява непроизводителното време за подготовка на държачите за наваряване. Червячни и дискови фрези с диаметър над 130 mm се отлагат с предварително нагряване до 400-500 °. При наваряване на този тип инструменти трябва да се използват специални устройства, които позволяват лесно въртене на частите по време на наваряване.

Автоматичното наваряване на металорежещи инструменти се извършва с легирана тел от бързорежеща стомана, като се използват специални легиращи неразтопени (керамични) потоци или пасти, както и легирани и флюсови телове. При напластяване на детайли с пръти от високоскоростна стомана R18 или RE с дължина 1,5–2 m се използва поток AN-348 с добавяне на 6% графитен скрап. За да се намали делът на основния метал в заваръчната вана и да се увеличи съдържанието на легиращи елементи в отложения метал, наваряването се извършва по прът от високоскоростна стомана,вградени в жлебовете на детайлите. Прътите към тялото на заготовките се захващат с дъга. Така сглобените заготовки се зареждат в пещ и се нагряват до 500-700°. Жлебовете в нагретите заготовки се изграждат в същата последователност, както при ръчния метод.

След наваряване заготовките се подлагат на отгряване, механична и последваща термична обработка. Ако при наваряване на инструмент се използва нисковъглеродна тел, тогава автоматичното наваряване се извършва с помощта на легиращи керамични потоци или пасти. Легиращите пасти се произвеждат от фино смлени и пресети през сито с 1000 респ./см2 феросплави, смесени с глицерин или течно натриево стъкло с плътност 1,50-1,52 до консистенция на гъста замазка. В пастата се въвежда глицерин в количество 8% от теглото на сухата смес и течно стъкло - 14%.

Производството на пастата се състои в смесване на пресятите и изсушени компоненти при температура 80-100 ° C в смесител, докато се получи смес с равномерен цвят. Сместа се разрежда с глицерин или течно стъкло и се смесва в миксер до консистенция на гъста шпакловка. Заготовките се зареждат в специален шкаф с инфрачервени лампи, загряват се до 100°C и се държат при тази температура 1,5-2 ч. След това температурата се повишава до 150°C. След двучасово излагане температурата се повишава до 240-260 ° и се поддържа 1,5-2 часа Процесът на сушене на пастата, приготвена върху течно стъкло, продължава около 36 часа.

При наваряване на металорежещ инструмент добри резултати се получават при използване на телове с флюсова сърцевина от класове PP-R9 и PP-R18. И двата вида осигуряват отложен метал, еквивалентен съответно на стомани P9 и P18. Наваряването с флюсова тел PP-R9 или PP-R18 с диаметър 3,0–3,5 mm се извършва с предварително нагряване на заготовките до температура 450–500 ° поднеутрален поток марка AN-30.