Упрочнение быстроизнашивающихся поверхностей

Для упрочнения быстроизнашивающихся поверхностей используют два метода: наплавка композиционным сплавом непосредственно на деталь методом пропитки износостойких зёрен сплавом-связкой в термических печах и армирование поверхностей унифицированными футерованными элементами (УФЭ), предварительно наплавленными композиционным сплавом.

Методом пропитки упрочняют контактные поверхности тарели и сёдла газоотсекающих клапанов диаметром 800 мм и другие детали, имеющие форму тел вращения.

Особо следует отметить армирование рабочих поверхностей УФЭ, позволяющее упрочнять любые по форме и размерам детали. Так армируют узлы и детали загрузочного устройства: балку-рассекатель, внутреннюю коническую поверхность седла газоотсекающего клапана, приёмную часть затвора, поверхность челюстей шихтового затвора, защитные кольца штанги, внутреннюю поверхность воронки, наружную поверхность склизи и др.

УФЭ представляет собой плоскую трубу размером 120х25 мм с толщиной стенки 5 мм, предварительно наплавленную композиционным сплавом. Трубу изготавливают из стали 10 протяжкой через специальные валки, при этом отклонение от номинальных размеров не более 2% по ширине и 10% по толщине.

Наплавку выполняют двумя способами:

1. Трубу собирают в пакеты по 20 шт.; нижнюю часть герметизируют приваркой заглушек, а верхнюю приваривают к трубчатой решётке, которая служит основанием контейнера для сплава-связки. Сварные швы у труб и контейнера проверяют на плотность керосином. После этого полости труб заполняют зёрнами релита или дроблёными твёрдыми сплавами типа ВК, ТК, (Ti, Cr)B₂ или КНТ. В качестве сплава-связки используют марганцевый мельхиор марки МНМц-60-20-20. Нагрев ведут с максимально возможной скоростью до 1150^оС и после двухчасовой выдержки охлаждают со скоростью примерно 100^оС/ч в печи до 450^оС, а затем на воздухе. Наплавленные трубы отделяют от трубной решётки газовой резкой, слой окалины удаляют дробеструйной обработкой.

2. Для многократного использования оснастки, увеличения производительности наплавки предлагают наплавлять трубы с использованием автовакуумного эффекта. Рост плёнок, образующихся на внутренних стенках контейнеров, наблюдается только при нагреве до 600^оС, при дальнейшем же повышении температуры толщина плёнок быстро уменьшается. Явление поглощения газов металлами и самопроизвольная очистка поверхностей при нагреве в замкнутой воздушной среде без доступа воздуха получило название автовакуумного эффекта. Пакеты устанавливают в ванны со сплавом-связкой при температуре 20…1200^оС. После выдержки в печи при 1150+50^оС в течение 4,5 ч их снимают с ванн и заменяют новыми. Общее время наплавки не превышает 12 ч. После наплавки элементы очищают от окалины дробеструйной обработкой. В случае необходимости их можно сгибать по шаблону или в штампе, нагревая на 20…50^оС выше температуры начала кристаллизации матрицы композиционного сплава. Для матрицы из сплава МНМц-60-20-20 температуры нагрева при гибке принимают 1100…1200⁰С.

УФЭ укладывают на быстроизнашивающиеся поверхности, приваривают малоуглеродистой проволокой марки Св-08Г2С в среде углекислого газа. Для предохранения от износа поверхности сварного шва облицовывают композиционным сплавом электродуговым способом специальными трубчатыми электродами.

УФЭ с изменяемой толщиной композиционного сплава армируют рабочие поверхности, воронки, лотки защитных колец и другие детали для бесконусного загрузочного устройства доменной печи.

7.1.7. Наплавка буров для вскрытия чугунных лёток доменных печей

При использовании безводных лёточных масс прочность чугунной лётки повысилась на столько, что возникли трудности при вскрытии её обычными бурами, изготовленными из стали Ст3.

Наплавку буров релитом производят вручную газосварочной горелкой с применением буры, при этом поверхность, подлежащую наплавке, нагревают газосварочной горелкой до температуры 600…650^оС. С целью исключения заточки наждачным кругом режущей кромки бура наплавку следует вести с применением формирующей пластины.

На наплавку одного бура расходуют 30 г материала. На вскрытие чугунной лётки такими бурами затрачивают 2…3 мин и расходуют один бур.

Дата добавления: 2015-07-07