Готовые работы → Технические дисциплины

Расчет параметров формирования соединения при электроконтактной наплавке (наварке) проволоки

2009

С условиями соглашения согласен (согласна)

Содержание

Электроконтактная наплавка (наварка) (ЭКН) с применением присадочной проволоки является эффективным, ресурсосберегающим способом восстановления изношенных валов.  Способ позволяет формировать тонкие, ровные слои металлопокрытия самого высокого качества, не требующие дополнительной термической обработки.

Формирование металлопокрытия при ЭКН происходит без оплавления контактирующих поверхностей, общая сварочная  ванна между основным и присадочным металлом не образуется. Прочность сварного соединения, как и при любом виде сварки металлов давлением, определяется интенсивностью  деформационных процессов. Вал при наплавке деформируется незначительно, поэтому прочность сцепления покрытия с основой вала зависит прежде всего  от деформации присадочной проволоки. Считается, что исследования по совершенствованию данного перспективного способа  восстановления должны быть направлены в первую очередь на изучение деформации присадочной проволоки.

В работах [1,3 -5] рассмотрены вопросы образования контактных площадок присадочной проволоки с поверхностями вала и ролика, исследовано изменение формы сечения проволоки.  Авторы известных работ изучают параметры деформации проволоки только с геометрической точки зрения, без учета действующих на присадочный материал сил и возникающих в нем напряжений.

Цель данной работы - определить параметры деформации присадочной проволоки с учетом действующих на нее сил и проследить на этой основе процесс формирования сварного соединения покрытия с основой детали.

Проволока при наплавке испытывает трехмерную пластическую деформацию. В моменты осадки часть присадочного металла, находящегося в пластическом состоянии, выдавливается из-под наплавляющего ролика в сторону, обратную направлению затягивания проволоки в зону сварки. Это приводит к тому, что длина наплавленного валика L_в оказывается существенно больше (на 20—50% в зависимости от технологических параметров режима ЭКН) длины проволоки L_пр, затраченной на формирование этого валика Относительное движение горячего присадочного металла по наплавляемой поверхности в сочетании со значительным давлением инструмента приводит к разрушению, дроблению и выносу плотных оксидных пленок препятствующих формированию качественного сварного соединения. Таким образом, о качестве (прочности) сварного соединения при ЭКН можно судить по относительной осевой деформации присадочной проволоки при ее наплавке на исследуемом режиме.   

Экспериментально (рис. 1) выявлены следующие зависимости между прочностью сцепления покрытия с основным металлом вала и относительной осевой деформацией присадочной проволоки из углеродистых сталей и стали ЗОХГСА соответственно:

    (1)

где в относительная осевая деформация проволоки, равная (L_в  - L_пр)/ L_пр;  - безразмерная прочность сцепления покрытия с основой, равнаяs/s_max(s - прочность сцепления на исследуемом режиме, s_max - максимально возможная прочность, равная прочности на разрыв основного металла вала).

По эмпирическим зависимостям (1) можно определять средние значения прочности сварного соединения

Все темы готовых работ →

Другие готовые работы по теме «технические дисциплины»