Главная страница
Навигация по странице:

  • 1 Сведения о конструкции и дефектов прокатных валков

  • 2 Сведения о материале для изготовления прокатных валков

  • 3 Сведения о базовой технологии восстановительной наплавки валков

  • 4 Обоснование выбора способа восстановительной наплавки чугунного прокатного валка

  • Список используемой литературы и используемых источников

  • Практика. Практика (Огибенина). Отчет по производственной практике (практике по получению профессиональных умений и опыта профессиональной деятельности)


    Скачать 0.87 Mb.
    НазваниеОтчет по производственной практике (практике по получению профессиональных умений и опыта профессиональной деятельности)
    АнкорПрактика
    Дата05.11.2022
    Размер0.87 Mb.
    Формат файлаpdf
    Имя файлаПрактика (Огибенина).pdf
    ТипОтчет
    #771209

    МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ
    ФЕДЕРАЦИИ
    федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
    «Тольяттинский государственный университет»
    Институт машиностроения
    (наименование института)
    Кафедра «Сварка, обработка материалов давлением и родственные процессы»
    (наименование кафедры)
    ОТЧЕТ
    по производственной практике (практике по получению профессиональных умений и опыта профессиональной деятельности)
    (наименование практики)
    ОБУЧАЮЩЕГОСЯ
    А.В.Огибенина
    (И.О. Фамилия)
    НАПРАВЛЕНИЕ
    ПОДГОТОВКИ
    (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ)
    15.03.01
    Машиностроение
    ГРУППА
    МСбп-1804а
    РУКОВОДИТЕЛЬ
    ПРАКТИКИ ОТ УНИВЕРСИТЕТА: Климов А.С., к.т.н., доцент
    (фамилия, имя, отчество, должность)
    Руководитель практики от организации
    (предприятия, учреждения, сообщества)
    Ельцов В.В., зав. кафедрой
    (фамилия, имя, отчество, должность)
    Тольятти 2022

    2
    Введение
    При прокатке стальных листовых полуфабрикатов используются прокатные валки, который изготавливают из чугуна или легированной стали.
    Более широкое распространение получили чугунные прокатные валки, что объясняется их относительной дешевизной. По сравнению со стальными валками, чугунные валки более склонны к поломкам при нарушении параметров прокатки и имеют низкий ресурс работы [20]. Однако, кроме низкой стоимости, у чугунных валков есть ещё одно неоспоримое преимущество – они позволяют получать поверхность прокатанного металла большей чистоты, чем при использовании стальных прокатных валков.
    Назначение прокатных валков в прокатном производстве – выполнение обжатия и вытяжки листовых заготовок из слитков. В зависимости от вида продукции прокатные валки отличаются друг от друга по размерам и форме.
    Прокатки для листовых станов имеют гладкую поверхность бочки, валки для сортовых станов имеют ручьи, профиль которых соответствует профилю прокатываемого металла.
    Если для прокатки применяется валок малого размера, то его восстановление может оказаться экономически неэффективным. В случае же применения валка крупных размеров (длиной более 1000 мм) восстановление его поверхности более предпочтительно, чем приобретение нового валка
    [20].
    Изготовление валков выполняется из сталей и чугунов. Более прочные и менее износостойкие валки из легированной стали нашли применение в мало нагруженных прокатных клетях. Если валок изготовлен из чугуна, то его прочность меньше, чем у стального валка, но износостойкость выше.
    Чугунные валки нашли применение в чистовых и предчистовых прокатных станах.
    В процессе эксплуатации прокатные валки подвергаются разнообразному циклическому воздействию. Во-первых, происходит нагрев

    3 валка от прокатываемого металла и охлаждение его водой. Во-вторых, валок подвергается ударным воздействиям, напряжениям изгиба и кручения. В третьих, происходит постоянное проскальзывание металла в валках. Под действием высокой температуры, давления и охлаждающей воды на поверхности валков происходят коррозионные процессы. Искажается форма рабочей поверхности валков, на его поверхности образуется сетка трещин, которая приводит в дальнейшем к выкрашиванию валка.
    В России и за рубежом накоплен значительный опыт в области восстановительной наплавки стальных и чугунных прокатных валков [2], [3],
    [5], [17], [27]. При помощи наплавки возможно не только восстановление геометрии рабочей поверхности прокатного валка, но и значительное увеличение его ресурса, что положительно сказывается на себестоимости выпускаемой продукции и отвечает современным мировым трендам на ресурсосбережение и энергосбережение.
    Однако, как показывает практика, отечественные разработки в этом вопросе отстают от мирового уровня на несколько десятков лет. Например, широко применяющиеся в мире с начала 70-х годов двуслойные валки с рабочим слоем из высокохромистого чугуна в России начали применяться всего несколько лет назад [23].
    В настоящее время российская промышленность получила доступ к современным иностранным прокатным валкам, которые имеют значительно больший срок службы, чем российские. Однако увеличение стоимости иностранных комплектующих, усиление санкционного давления и финансовый голод заставляют российские предприятия искать способы и технологии восстановления прокатных валков вместо приобретения новых валков.

    4
    1 Сведения о конструкции и дефектов прокатных валков
    Валок прокатного стана, представленный на рисунке 1, предназначен ля выполнения прокатки листов толщиной 8…25 мм из конструкционных сталей.
    Номинальный диаметр рабочей поверхности валка составляет 1000 мм. При работе валок подвергается действию циклических нагружений. Во-первых, на валок оказывается термическое воздействие от прокатываемого в горячем состоянии металла. Во-вторых, на валок действуют значительные давления, изгибающие усилия и усилия кручения. Кроме того, прокатываемый металл проскальзывает относительно валка. Кроме описанных усилий на поверхности валка происходят окислительные процессы.
    При работе валка в условиях действия описанных воздействий происходит его интенсивный износ, который проявляет себя в виде уменьшения диаметра рабочей части, появления на ней сетки трещин с последующим выкрашиванием, искажением формы рабочей поверхности в виде бочки или калибра. Основной причиной разрушений валка являются контактно-усталостные разрушения в его рабочем слое.
    При текущем ремонте прокатного валка выполняют его переточку.
    Количество возможных переточек зависит от диаметра валка, толщины удаляемого слоя, глубины рабочего слоя и допуска. При глубине рабочего слоя в диапазоне 22…43 мм прокатный валок может быть переточен до 47 раз за всё время эксплуатации. В этом случае рабочий диаметр валка уменьшается с
    1000 мм до 952 мм. Дальнейшие переточки валков становятся невозможными, и валок подлежит утилизации
    Для того, чтобы увеличить ресурс работы валка, следует восстановить его рабочий слой при помощи наплавки.

    5
    Рисунок 1 – Валок прокатный

    6
    2 Сведения о материале для изготовления прокатных валков
    Для изготовления прокатного валка применяются валки из быстрорежущей стали и высокопрочных чугунов.
    В качестве чугунов могут использоваться высокопрочные чугуны с содержанием хрома
    15…30 %, которые получили значительное распространение в различных отраслях промышленности [7], [8], [28]. В случае, если обеспечить оптимальную структуру высокохромистого чугуна, он становится естественным композитом, который обладает необходимым сопротивлением изнашиванию [13].
    Преимущество высокопрочных чугунов объясняется наличием в них большого количества карбидов хрома, которые обладают высокой твёрдостью
    Но из-за этого затрудняется и делается практически невозможным проведение ремонта деталей из высокопрочных чугунов. Главной причиной затруднений при сварке и наплавке является образование трещин. Самые благоприятные условия, при которых происходит формирование наплавленного металла без трещин, создаются при проведении электрошлаковой наплавки. Поэтому, как показывает практика, несмотря на сложность наплавки чугунов, это можно сделать [14], [15], [24].
    Порядка 70 % прокатных валков в мире составляют чугунные валки. В качестве главного недостатка таких валков следует отметить низкую конструкционную прочность, что делает невозможным их применение в черновых клетях станов, в которых обработка заготовок происходит со значительной степенью обжатия.
    Проведённые исследования в области стойкости валков из различных конструкционных материалов [1], [4] показали, что чугунные валки обладают самыми низкими эксплуатационными свойствами.
    Наибольшую эффективность применения позволяют получать бандажированные валки.

    7
    Таблица 1 – Физические и механический свойства конструкционных материалов, используемых для изготовления прокатных валков [15, 16]
    Материал валка
    О
    тб елё
    нн ы
    й ч уг ун
    В
    ы сок охром ис ты й чуг ун
    В
    ы сок охром ис та я ст аль
    Бы ст роре ж
    ущ ая с
    та ль
    Ба нд аж иров ан ны е ва лк и
    Коэффициент Пуансона
    0,32 0,30 0,28 0,27 0,23
    Коэффициент теплопроводности, Вт/(м∙К)
    27,0 20,0 26,8 25,5 28,6
    Модуль упругости, МПа
    19000 20000 20000 23500 25000
    Коэффициент линейного расширения, 10
    -6

    12,0 13,5 13,8 14,0 12,4
    Предел прочности, МПа
    450 620 720 960 850
    Фактор качества
    /износостойкость
    3623/1,0 3913/1,7 5033/1…2 5567/3…7 6038/4…8 1 – чугунные валки с отбелённым слоем; 2 – валки с поверхностью из высокохромистого чугуна; 3 – валки с рабочим слоем из быстрорежущей стали; 4 – бандажированные валки с рабочим слоем из карбидов титана
    Рисунок 2 – Характер износа рабочей поверхности прокатного валка при его изготовлении из различный материалов
    Таблица 2 – Содержание химических элементов в чугунных прокатных валках в зависимости от структуры рабочего (отбелённого) слоя
    Структура рабочего слоя
    C
    Si
    Mn
    Cr
    Ni
    Перлитно-цементитная
    2,8…3,8 0,2…0,8 0,3…0,9 <0,4
    -
    Перлитно-цементитная
    3,0…3,6 0,5…0,9 0,4…0,8 0,2…0,4 -
    Сорбидо-цементитная
    2,8…3,8 0,2…0,9 0,4…1,0 0,5…1,0 1,6…2,0
    Тростито-цементитная
    2,8…3,8 0,2…0,8 0,4…1,0 0,4…1,0 2,0…3,0
    Мартенситная
    2,8…3,8 0,1…0,7 0,4…1,0 0,5…1,0 3,5…4,5

    8
    Содержание химических элементов в валках с отбелённым рабочим слоем представлено в таблице 2. Основным легирующим элементом чугуна является углерод, по содержанию которого чугуны разделаются на чугуны с пониженным содержанием углерода (2,8…3,2 % углерода), средним содержанием углерода (3,2…3,6 % углерода) и повышенным содержанием углерода (3,6…3,8 % углерода).
    3 Сведения о базовой технологии восстановительной наплавки
    валков
    Базовая технология восстановительной наплавки прокатных валков предполагает применение автоматической наплавки под флюсом. Участок для проведения восстановительной наплавки по базовой технологии представлен на рисунке 3.
    1 – установка для наплавки; 2 – электропечь для подогрева и термической обработки валков; 3 – термостат для замедленного охлаждения валков; 4 – емкость для хранения керамического флюса; 5 – печь для прокалки керамического флюса
    Рисунок 3 – Участок для осуществления базовой технологии восстановления прокатных валков

    9
    Правильность выполнения технологических операций процесса восстановительной наплавки прокатных валков определяет возможность получения валков с заданными параметрами и технологическими свойствами.
    При этом на качество наплавленного слоя и его износостойкость кроме основной операции
    (наплавка) оказывают существенное влияние подготовительные операции.
    Для проведения восстановительной наплавки валков необходимо предварительно выполнить неразрушающий ультразвуковой контроль и проверку капиллярно-цветным методом. Проверяют состояние шеек, бочки и галтельных переходов «бочка-шейка». Контроль предназначен для выявления кольцевых и радиальных трещин, которые могут возникнуть при эксплуатации валка под усталостно-силовым воздействием.
    Следует добиваться полного износа наплавленного слоя валка, поэтому проводят его периодическую переточку, пока наплавленный слой не сточится.
    Толщина наплавляемого слоя составляет 20…25 мм. После проточки, если наплавленный слой на рабочей поверхности остался, валок может быть снова использован до следующей переточки.
    Перед проведением восстановительной наплавки следует провести токарную операцию, заключающуюся в обточке валка. Обточку валка выполняют до полного удаления дефектов поверхности. Обточку ведут на многофункциональном токарном станке GGTRONIC, который представлен на рисунке 4.
    Рисунок 4 – Обточка поверхности прокатного валка

    10
    После обточки валка проводят его нагрев в печи до температуры
    150...270 С. Скорость нагрева должна быть не больше 25 С /час. Если предполагается наплавка валков по поверхности бочки и шеек, то нагрев ведут всего валка в электрической печи. Если предполагается проведение наплавки только бочки, то нагрев осуществляют в газовой печи, направляя пламя на бочку.
    После предварительного нагрева выполняют автоматическую наплавку под флюсом. В качестве флюса используется АН-27, позволяющий получать наплавленный слой отбелённого чугуна. Электродом служит чугунная лента, которая имеет ширину 20…70 мм и толщину 0,6…1,2 мм.
    Содержание химических элементов в флюсе АН-27 представлено в таблице 3. Содержание химических элементов в наплавочной ленте представлено в таблице 4.
    Параметры режима автоматической наплавки под флюсом представлены в таблице 5.
    Таблица 3 – Состав флюса АН-27
    SiO
    2
    CaO
    Al
    2
    O
    3
    CaF
    2
    Cr
    2
    O
    3
    K
    2
    O+Na
    2
    O
    7…10 %
    33…40 %
    40…45 %
    6…9 %
    4…6 %
    2…3 %
    Таблица 4 – Состав наплавочной ленты
    С
    Mn
    Si
    S
    P
    3,0…3,6 %
    0,6…1,5 %
    1,5…2,0 %
    <0,15 %
    <0,10 %
    Таблица 5 – Параметры режима автоматической наплавки под флюсом в зависимости от ширины присадочной ленты
    Ширина электродной ленты
    (при толщине 0,6...1,2 мм)
    Постоянный ток обратной полярности
    Переменный ток
    20 200...250 300...350 40 450...550 500...600 50 550...650 600...700 70 750...850 800...900

    11
    При наплавке может быть использован как переменный ток, так и постоянный ток. Скорость наплавки составляет 9…16 м/ч, напряжение на дуге составляет 18…20 В. При наплавке электродной лентой достигается коэффициент наплавки
    10…18 г/A∙ч.
    Геометрическими параметрами наплавленного валика являются его толщина, ширина и степень перекрытия двух рядом лежащих валиков. В зависимости от требуемой геометрии наплавленных валиков корректируется скорость наплавки и шаг наплавки.
    Для выполнения наплавки используется установка, представленная на рисунке 5. В состав установки входит автомат А-874Н. Самоходная тележка имеет возможность поступательного перемещения по рельсовому пути, который располагается в верхней части установки. Источником питания дуги служит сварочный выпрямитель ВДУ-506.
    Рисунок 5 – Установка для автоматической наплавки под флюсом
    При восстановлении шеек и опорных валков наплавку проводят на максимальном расстоянии от зоны галтельного перехода. Это позволяет уменьшить размеры зоны термического влияния. Не допускается подплавление в зоне галтелевого перехода валка. Повторную наплавку шеек

    12 валков допускается проводить только после выполнения неразрушающего контроля и учёта суммарной наработки валка.
    Критериями качества восстановительной наплавки валка являются:
    - отсутствие недопустимых поверхностных дефектов, к которым относят трещины, газовые пузыри, поры, шлаковые включения;
    - твёрдость наплавленной поверхности на уровне твердости рабочего слоя нового валка.
    После наплавки валка проводят его термическую обработку.
    Температура нагрева валка составляет 600...650 С.
    Для того, чтобы исключить образование остаточных напряжений в наплавленном слое, скорость охлаждения валка после нагрева должна быть не более 25 °C/ч. В тёплое время года скорость охлаждения в печи составляет порядка 3…4 °C/ч.
    Выдержка валка в нагретой печи составляет 30…45 часов, при этом время выдержки определяется через коэффициент 3,0…3,5 на каждые 100 мм диаметра валка. После извлечения из печи температура валка должна быть не более 80 °С.
    После выемки из термопечи валок помещают в термостат на 3…5 суток, где он вылёживается. После выемки валка из термостата его температура должна быть не более 25 °С.

    13
    4 Обоснование
    выбора способа восстановительной наплавки
    чугунного прокатного валка
    Самым распространенным способом восстановительной наплавки крупногабаритных деталей машин является автоматическая наплавка под флюсом. Этот способ доказал свою эффективность при восстановлении чугунных прокатных валков [26].
    По сравнению с ручной дуговой наплавкой штучными электродами наплавка под слоем флюса позволяет повысить плотность тока в 10 раз, т.е. достигается значение плотности тока 150…200 А/мм
    2
    . В результате делается возможным повышение мощности сварочной дуги, при этом не происходит перегрева электрода. Наблюдаемое повышение производительности наплавки в этом случае составляет 500…700 %.
    При горении дуги в процессе автоматической наплавки под флюсом значительно уменьшается теплообмен с внешней средой, что повышает коэффициент расплавления присадочного материала и снижает расход электрической энергии с 6…8 кВт∙ч/кг, как при ручной дуговой наплавке, до
    3…5 кВт∙ч/кг. Улучшенная защита сварочной ванны от действия азота и кислорода окружающего воздуха улучшает качество формирования наплавленного слоя. При автоматической наплавке под флюсом содержание азота в наплавленном слое по сравнению с ручной дуговой наплавкой меньше в 3 раза, а кислорода – в 20 раз.
    Кроме того, следует отметить значительное уменьшение разбрызгивания электродного металла. С учётом отсутствия потерь на огарки расход электродного металла при автоматической наплавке под флюсом по сравнению с ручной дуговой наплавкой снижается в 10 раз.
    Схема проведения автоматической наплавки под флюсом представлена на рисунке 6. «Сварочная дуга 5 возбуждается между деталью 10 и концом электродной проволоки 1. Под воздействием высокой температуры сварочной дуги проволока, поступающая из механизма подачи через

    14 мундштук 2, основной металл и флюс, поступающий из флюсопровода 4, плавятся. Расплавленная проволока, флюс и основной металл образуют сварочную ванну. Флюс в виде жидкой пленки покрывает зону сварки, то есть дуга горит в газовом пузыре 7 под расплавленной флюсовой оболочкой
    6. Флюсовая оболочка сохраняет тепло дуги, сокращает потери наносимого металла на угар, защищает расплавленный металл от окисления и соединения с азотом. Кроме того, флюс (жидкий и сыпучий) оказывает давление на жидкий металл, вследствие чего шов хорошо формируется. Толщина флюса на основном металле колеблется в пределах 20…80 мм, при этом неиспользованный флюс поступает обратно в бункер для флюса. С перемещением сварочной ванны наплавленный металл 8 остывает, а поверх него образуется шлаковая корка 9, которая затем отделяется при легких ударах. Шлак после дробления повторно используют в смеси со свежим флюсом» [25].
    Более устойчивое горение дуги при автоматической наплавке под флюсом обеспечивается при использовании постоянного тока, хотя, можно выполнять наплавку и на переменном токе. При применении постоянного тока обратной полярности (на восстанавливаемой детали – отрицательный потенциал, на присадочной проволоке - положительный) наблюдается высокая стабильность формирования наплавленного слоя и снижение нагрева основного металла восстанавливаемой детали.
    Для восстановления массивных деталей машин широко применяется вибродуговая наплавка, схема выполнения которой представлена на рисунке 7. Для выполнения наплавки применяют постоянный ток обратной полярности, напряжение на дуге – 12…20 В, плотность тока – 50…70 А/мм
    2

    15 1 – электрод; 2 – мундштук; 3 – флюс; 4 – флюсопровод; 5 – электрическая дуга;
    6 – расплавленный флюс; 7 – газовая (газошлаковая) оболочка; 8 – наплавленный металл;
    9 – шлаковая корка; 10 – деталь; l – смещение электрода с зенита
    Рисунок 6 – Схема автоматической наплавки под слоем флюса
    1 – дросель; 2 – сварочный преобразователь; 3 – механизм подачи электродной проволоки;
    4 – вибратор; 5 – мундштук; 6 – электродная проволока; 7 – насос для подачи охлаждающей жидкости; 8 – наплавляемая деталь
    Рисунок 7 - Принципиальная схема установки для вибродуговой наплавки

    16
    В качестве источника питания при вибродуговой наплавке применяется сварочный выпрямитель 2, который имеет жёсткую внешнюю характеристику.
    При помощи дросселя 1 повышают индуктивность сварочной цепи и стабилизируют величину тока наплавки.
    Схема вибродуговой наплавки, представленная на рисунке 7, включает в себя механизм подачи 3, который предназначен для подачи с заданной скоростью электродной проволоки.
    Мундштук
    5 под действием электромеханического вибратора 4 совершает возвратно-поступательные движения, колебания мундштука происходят с частотой 100…120 Гц.
    Следует отметить преимущества вибродуговой наплавки, которые позволяют эффективно использовать этот процесс при восстановлении крупногабаритных деталей машин.
    Во-первых, наплавленный слой характеризуется неоднородностью по структуре металла и твёрдости. Это приводит к тому, что ответственные детали машин, которые работают в условиях знакопеременных нагрузок, восстанавливают с применением вибродуговой наплавки более ограничено, чем это могло бы быть с учётом производительности и эффективности этого способа восстановления.
    Вторым недостатком является снижение ударной прочности восстановленных деталей до 60 % от новых деталей.
    В третьих, следует отметить, что производительность вибродуговой наплавки существенно ниже, чем производительность автоматической наплавки под флюсом.
    Четвертым недостатком вибродуговой наплавки следует признать существенные потери на угар и разбрызгивание, которые достигают 6…8 %.
    Ещё одним производительным способом восстановления крупногабаритных деталей машин является наплавка порошковой проволокой и порошковой лентой, схема выполнения которой представлена на рисунке 8.
    Ведущие европейские производители сварочных материалов «Castolin»
    (Швейцария),
    «Buller»,
    «Durum»
    (Германия),
    «Welding
    Alloys»

    17
    (Великобритания) предлагают потребителю порошковый проволоки для восстановления деталей машин, предназначенных для работы в условиях интенсивного изнашивания. Эти проволоки позволяют получать на поверхности восстанавливаемых деталей структуру высокохромистых чугунов со степенью легирования до 40 % и даже выше.
    1, 2 - ленты; 3 - порошковая шихта; 4 - бухты с лентой; 5, 6 - формирующие ролики;
    7 - подающие ролики; 8 - дозатор шихты; 9 - щелевой паз;
    10 - бункер с порошком; 11 - обжимные ролики; 12 - шланг для флюса;
    13 - бункер для флюса; 14 – токоподвод
    Рисунок 8 – Схема наплавки порошковой лентой
    Производство порошковых проволок крайне затруднительно, для производительной наплавки предлагается применять порошковые ленты, в которых коэффициент заполнения составляет 60…70 %, в то время, как у порошковой проволоки коэффициент заполнения составляет не более 40 % [6].
    Типоразмер порошковой ленты определяется габаритами восстанавливаемой детали и применяемой схемой наплавки. Наплавку можно выполнять в одни, два или большее количество слоёв. Также наплавка может выполняться одиночными валиками или быть широкослойной. Возможно

    18 регулирование величины колебаний в диапазоне 50…400 мм. Величина тока наплавки варьируется в диапазоне от 300 до 1200 А, напряжение на дуге составляет 25…38 В, скорость перемещения электрода при наплавке составляет 5…100 м/ч.
    Увеличение производительности возможно при проведении двухдуговой наплавки и многодуговой наплавки, которая выполняется с применением специализированного оборудования. При использовании однодуговой наплавки за один проход возможна наплавка металла толщиной 2…8 мм, при этом производительность наплавки составляет 25…30 кг/час.
    При массе наплавленного металла 1 кг расходуется 1,1…1,2 кг порошковой ленты, если в порошке-наполнителе присутствуют легкоиспаряющиеся компоненты, и 1,2…1,35 кг – при присутствии в порошке- наполнителе минеральных компонентов [12].
    Наплавку порошковыми лентами можно вести с применением серийно выпускаемой аппаратуры, которую необходимо доукомплектовать подающими роликами и специальными мундштуками, которые должны обеспечить подачу в зону сварки электродного материала. В качестве примера можно привести аппарат АД-231, применение которого описано в работе [11].
    Одним из самых эффективных способов восстановления массивных деталей машин является электрошлаковая наплавка, схема выполнения которой представлена на рисунке 9.
    При электрошлаковом процессе источником нагрева является ток, который проходит через электропроводный флюс. Под действием проходящего через него тока флюс расплавляется и нагревается до значительных температур, превращаясь в шлаковую ванну. При наплавке присадочный металл подается в шлаковую ванну, плавится и очищается от примесей. Эффективность процесса электрошлаковой наплавки определяется составом шлака. Под действием конвективных потоков шлаковая ванна находится в непрерывном движении со значительной скоростью. Благодаря тому, что расплавленный шлак обладает высокой рафинирующей

    19 способностью, происходит уменьшение содержания в металле вредных примесей, значительно повышается качество наплавленного слоя.
    1 – валок; 2 – шлаковая ванна; 3 – кристаллизатор; 4 – наплавленный слой;
    5 – жидкий металл; 6 – заливочное устройство
    Рисунок 9 – Схема процесса электрошлаковой наплавки валка
    Использование токоподводящего кристаллизатора позволяет улучшить условия проведения электрошлаковой наплавки, использовать дискретную присадку в виде чугунной дроби и чугунной стружки [20], [21].
    На основании анализа преимуществ и недостатков рассмотренных способов восстановления крупногабаритных деталей машин принимаем решение о построении проектной технологии на базе электрошлаковой наплавки.
    Далее следует выбрать присадочный материал, назначить параметры режима наплавки и составить карту технологического процесса.

    20
    Список используемой литературы и используемых источников
    1. Будагъянц Н. А., Карсский В. Е. Литые прокатные валки. М.:
    Металлургия, 1983. 540 с.
    2. Бендрик В. Г.,
    Зерницкий Д. И.
    Опыт работы
    Ждановского металлургического комбината им. Ильича по восстановлению прокатных валков методом электродуговой наплавки // Черная металлургия. 1986. №11.
    С. 49–50.
    3. Бендрик В. Г., Степанов К. К. Совершенствование технологии наплавки стальных валков станов горячей прокатки // Металлург. 1987. № 9.
    С. 30–31 4. Быстров В. А., Дьяков П. К., Уманец А. Г. Условия эксплуатации и износ валков прокатного стана горячего металла // Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. 2014. № 5. С. 24–29.
    5. Бэгшоу Т., Летчер П., Крофтс Р. Применение ЭШП для улучшения качества валков // Электрошлаковый переплав (Материалы Международной конференции по технологии электрошлакового переплава, г. Шеффилд, англия, 10-11 января 1973 г.) Вып.2. Киев: Наукова думка. 1974. С. 131–148.
    6. Ворончук А. П. Порошковые ленты для износостойкой наплавки //
    Автоматическая сварка. 2014. № 6–7. С. 75–78.
    7. Гаврилюк В. П., Тихонович В. И., Шалевская И. А. Абразивостойкие высокохромистые чугуны. Луганск: Ноулидж. 2010.
    8. Гарбер М. Е. Отливки из износостойких белых чугунов. Москва:
    Машиностроение. 1972.
    10. Грачева К. А. Экономика, организация и планирование сварочного производства: учебное пособие для студентов вызов, обучающихся по специальности "Оборудование и технология сварочного производства". М. :
    Машиностроение, 1984. 386 с.

    21 11. Жудра А. П.,
    Ворончук А. П.
    Износостойкая наплавка порошковыми лентами // Сварщик. 2010. № 6. С. 6–10.
    12. Жудра А. П., Ворончук А. П. Наплавочные порошковые ленты //
    Автоматическая сварка. 2012. № 6. С. 39–44.
    13. Жуков А. А., Сильман Г. И., Фрольцов М.С. Износостойкие отливки из комплексно-легированных белых чугунов. Москва: Машиностроение.
    1984.
    14. Иванан М. П., Мельников А. И. Электрошлаковая наплавка бил молотковых дробилок // Сварочное производство. 1974. № 7. C. 48.
    15. Киселева И. В., Дорохов В. В., Шварцер А. Я. Использование электрошлакового обогрева при упрочнительно-восстановительной наплавке зубьев ковшей экскаваторов // Проблемы специальной электрометаллургии.
    1989. № 3. С. 28–30.
    17. Ксендзы Г. В., Фрумин И. И., Аксенов И. Н. Электрошлаковая наплавка валков горячей прокатки // Автоматическая сварка. 1969. № 11.
    С. 60–63.
    18. Кусков, Ю.М. Влияние состава флюса на процесс торцевой электрошлаковой наплавки с раздельной подачей присадочного материала //
    Автоматическая сварка. 2017. № 12. С. 44–49 19. Кусков, Ю.М. Дискретные присадочные материалы для наплавки в токоподводящем кристаллизаторе / Ю.М. Кусков // Автоматическая сварка. –
    2014. – № 6–7. – С. 101–106.
    20. Кусков Ю. М., Рабцев И. А., Сарычев И. С. Восстановление чугунных валков стана 2000 в токоподводящем кристаллизаторе // Сварщик
    России. 2012. № 1. С. 38–39.
    21. Кусков, Ю.М. Электрошлаковая наплавка дискретным материалом различного способа изготовления
    /
    Ю.М. Кусков,
    Г.Н. Гордань,
    И.Л. Богайчук, Т.В. Кайда // Автоматическая сварка. – 2015. – № 5–6. – С. 34–
    37.

    22 22. Матвиенков С. А., Шебаниц Э. Н. Наплавка рабочих и опорных валков с применением керамического флюса И-КФ-45...65 на ММК им. Ильича // Металл и литьё Украины. 2012. № 2–3. С. 45–49.
    23. Медовар Л. Б. О прокатных валках будущего и электрошлаковых технологиях их изготовления // Современная электрометаллургия. 2003. № 3.
    С. 9–11.
    24. Пономаренко В. П., Пасечник С. Ю., Стойко В. П. Прочность и износостойкость наплавленного высокохромистого чугуна, легированного титаном и марганцем // Оборудование и материалы для наплавки. Киев: ИЭС им. Е. О. Патона, 1990. С. 86–89.
    25. Рябцев. И. А., Кондратьев И. А. Исследование структуры и эксплуатационных свойств наплавленного металла для восстановления и упрочнения прокатных валков // Автоматическая сварка. 2010. № 7. С. 14–18.
    26. Титаренко В. И., Лантух В. Н., Кашинский А. С. Установки на базе токарных станков для наплавки прокатных валков // Автоматическая сварка.
    2013. № 4. С. 50–55.
    27. Фрумин И. И., Ксендзык Г. В., Кондратьев И. А. Повышение стойкости и срока службы прокатных валков методом наплавки // Черная металлургия. 1986. №7. С.11–19.
    28. Цыпин И. И. Белые износостойкие чугуны. Структура и свойства.
    Москва: Металлургия. 1983.


    написать администратору сайта