Влияние способов дуговой наплавки порошковой проволокой на проплавление основного металла и формирование наплавленного металла

Abstract

Исследовано влияние способов автоматической дуговой наплавки на проплавление основного металла, качество формирования и геометрические размеры наплавленных валиков. В экспериментах использовали девять партий порошковых проволок (тип наплавленного металла 25Х5ФМС ) диаметром 1,8; 2,4 и 2,8 мм для наплавки под флюсом, в защитных газах и открытой дугой. Наплавка осуществлялась в широком диапазоне режимов: Iн = 150…450 А; Uн = 20…34 В, при одной скорости наплавки 20 м/ч. Установлено, что наибольшее влияние на формирование наплавленных валиков оказывает напряжение дуги. При этом диапазон значений напряжений ΔUт, при котором обеспечивается хорошее формирование наплавленных валиков и отсутствие пор, не совпадает при наплавке разными способами проволокой одного диаметра. Результаты, полученные в данной работе, могут быть использованы при выборе способа дуговой наплавки, режимов наплавки, которые в наибольшей степени удовлетворяют условиям эксплуатации и требованиям к наплавленному металлу для конкретных деталей. Эти результаты будут также использоваться в базах данных при разработке компьютерных программ для роботизированных аддитивных технологий дуговой наплавки.

The influence of methods of automatic arc surfacing on penetration of base metal, quality of formation and geometric sizes of deposited beads was investigated. In the experiments nine batches of flux-cored wires (25Kh5FMS type of deposited metal) of the diameter of 1.8; 2.4 and 2.8 mm for submerged arc, shielding gas and open arc surfacing were used. The surfacing was carried out in a wide range of modes: Is = 150–450 A; Us = 20–34 V at the same surfacing speed of 20 m/h. It was found that the greatest influence on formation of deposited beads is exerted by arc voltage. Moreover, the range of ΔUT voltages, at which a good formation of deposited beads and absence of pores is provided, does not coincide during surfacing by different methods with wire of the same diameter. The results obtained in this work can be used for selecting the method of arc surfacing, surfacing modes, which ultimately meet the operating conditions and the requirements to the deposited metal for definite parts. These results will be also used in databases in the development of computer programs for robotized additive technologies of arc surfacing.