 |
Реклама. ООО ГК "ВЕЛУНД СТАЛЬ СИБИРЬ" ИНН 5405075282 Erid: 2SDnjdu9Fh1
| |
Степень снижения усталостной прочности наплавленных деталей является одной из основных характеристик различных способов наплавки (табл. 1).
Усталостная прочность наплавленных деталей зависит от состояния их поверхности перед наплавкой, способа нанесения металлопокрытия и последующей механической обработки.
Усталостную прочность образцов, наплавленных электроконтактным способом (рис. 27), определяли по данным испытаний образцов на изгиб с вращением со знакопеременным симметричным циклом напряжений (ГОСТ 2860—65).
Минимальное снижение усталостной прочности (на 10—15%) по сравнению с образцами из нормализованной стали 45 наблюдается при электроконтактной наплавке без подачи охлаждающей жидкости в зону соединения. При охлаждении зоны соединения водой усталостная прочность снижается на 20—25%. Однако даже в этом случае (см. табл. 1) усталостная прочность снижается меньше, чем при электродуговых способах наплавки. При усталостном разрушении образцов отслаивания наплавленного металла не наблюдается (рис. 27,д).
Для исследования причин снижения усталостной прочности образцов, наплавленных электроконтактным способом, определяли знак и величину внутренних напряжений, возникающих в наплавленном металле. Эти исследования проводили с помощью разработанного нами устройства (рис. 28), состоящего из основания 1 с опорами 2 для установки и крепления исследуемого образ- 
ца 3, тензометрической скобы 4, крепящейся на концах образца, с блоком тензодатчиков 5. Наплавку единичных площадок осуществляли наплавляющим роликом 6. Для исключения влияния усилия, прилагаемого к наплавляющему ролику, на распределение напряжений в образце подвеску его осуществляли с помощью сварочных клещей, электрод 7 которых, передающий ток наплавки на образец, воспринимал и усилие, прилагаемое к ролику силовым цилиндром 8, 
Сигнал тензоблока через тензометрический усилитель подавали на осциллограф Н-700. Напряжения, возникающие в наплавленной единичной площадке при ее остывании, регистрировали осциллографом.
Ввиду сложности тарировки записываемой кривой в единицах сжимающих напряжений влияние режима электроконтактной наплавки на величину этих напряжений исследовали в относительных единицах.
За единицу принимали максимальное значение ординаты кривой при следующем режиме наплавки: Рр = 110 кгс, tи=0,04 с, l=10 кА, материал образца — сталь 45 , присадочная проволока пружинная 1 класса, ГОСТ 9389—60.
Установлено, что в наплавленном металле при его остывании возникают напряжения сжатия, величина которых зависит от режима наплавки. Жесткий режим (большая сила тока и малая длительность импульса) вызывает большие напряжения сжатия, что, очевидно, может быть объяснено более интенсивным охлаждением металла, затрудняющим пластическую деформацию вследствие возникновения термических напряжений. По той же причине наибольшие напряжения сжатия возникают при наплавке с подачей охлаждающей жидкости в зону соединения.
Наличие в наплавленном металле напряжений сжатия подтверждается и при срезе кольцевого валика наплавленного металла с поверхности цилиндрического образца. При рассечении срезанного кольца образующийся зазор увеличивается в результате действия внутренних напряжений сжатия.
Таким образом, меньшее снижение усталостной прочности образцов, наплавленных электроконтактным способом, по сравнению с электродуговой наплавкой, где при кристаллизации жидкого металла образуются растягивающие напряжения, объясняется напряжениями сжатия.
Для натурных испытаний выносливости наплавленных труб-балансиров подвески катков тяжелых гусеничных тягачей, работающих в режиме цикличного нагру-жения, нами разработано устройство, позволяющее имитировать реальные условия работы трубы-балансира (рис. 29). Для этого на основании 1 помещены опора 2 с подшипниками скольжения, в которые устанавливают трубу испытуемых балансиров 7, и опора 4, в которой
крепится торсионный вал 5 подвески тягача. Второй конец торсионного вала закреплен на балансире 3. Нагрузка на плече балансира 3, несущем в реальных условиях каток тягача, создается штоком пневмоцилиндра 6, закрепленного на стойке.
Пневмоцилиндр включается в пневматическую сеть посредством электропневмоклапана с регулятором времени типа РВ-7. При подаче в пневмоцилиндр сжатого воздуха шток давит на плечо балансира 3, проворачивает его в подшипниках опоры 2 и закручивает торсионный вал 5. Таким образом создаются напряжения в трубе балансира. При обратном срабатывании пневмо-электроклапана воздух стравливается из пневмоцилиндра в атмосферу, торсионный вал раскручивается и возвращает балансир в исходное положение. Напряжения в трубе балансира исчезают.
Испытаниями наплавленных балансиров до разрушения трубы установлено снижение их усталостной прочности на 15—20% по сравнению с новыми балансирами.
Испытания на износостойкость образцов, наплавленных электроконтактным способом, проводили в условиях трения, близких к граничному, при давлении 75 кгс/см2 на стандартной машине трения МИ-1. Эталоном износостойкости являлся образец из стали 45, закаленный токами высокой частоты до твердости 55HRC. Схема и результаты испытаний представлены на рис. 30. Видно,
| 
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ