Plazma zavarivanje i navarivanje. Plazma navarivanje Izvori energije za plazma navarivanje

Plazma-praškasto navarivanje (Plasma transfer Arc, PTA)

Plazma je visoko ionizirani plin zagrijan na visoku temperaturu, dostižući temperaturu od +10 ... 18 tisuća C. Plazma mlaz se formira u posebnim plamenicima - plazma bakljama. Katoda je volframova elektroda koja se ne troši. Mlaz plazma plina s brzinom protoka do 15 000 m/s hvata i isporučuje prah na površinu dijela.

Prednosti plazma-praškastog navarivanja:

1. Visoka koncentracija toplinske snage.
2. Minimalna širina zone utjecaja topline, bez uzice.
3. Debljina nanesenog sloja je od 0,1 mm do nekoliko mm.
4. Navarivanje različitih materijala otpornih na habanje na čelični dio.
5. Plazma otvrdnjavanje površine proizvoda.
6. Lagano miješanje nataloženog materijala s podlogom.

JSC "Plakart" ima značajno iskustvo u rješenjima za površinsku obradu plazma prahom. Ova metoda nanošenja premaza otpornog na habanje osigurava visoku kvalitetu i ujednačenost nanesenog metala.

Prijave:

• Zaštita od korozije i habanja dijelova zaporne i zaporne i regulacijske armature: armature za brodogradnju i kemijsku industriju, elektroventili, ventili za naftu i plin. Besprijekoran rad zavarenih dijelova zapornih ventila više od 10 godina. Armature otporne na habanje (sedla, vrata, šipke) za rudarsku industriju.
• Stvrdnjavanje premazima otpornim na habanje visokoopterećenih dijelova (vratni prstenovi i ventili, itd.)

Nakon navarivanja plazma prahom, dijelovi podnose utjecaj agresivnih kemijskih okruženja, povišenih temperatura i zadržavaju visoke karakteristike čvrstoće.

U doo " Hidrotehtrade» Plazma navarivanje i raspršivanje provodi se za restauraciju i popravak istrošenih dijelova strojeva, otvrdnjavanje površina dijelova koji rade pod velikim opterećenjem. Ova metoda omogućuje dobivanje tankog ujednačenog sloja premaza s neporoznom površinom koja ne zahtijeva dodatnu obradu.

Plazma obrada metala omogućuje radnim površinama proizvoda davanje otpornosti na habanje, otpornost na toplinu, otpornost na kiseline, toplinsku vodljivost i niz drugih dodatnih svojstava. Uz pomoć površine, stručnjaci našeg tehničkog centra dobivaju razne proizvode i dijelove: osovine, zube kašika bagera, klipove, šipke, ležajeve itd.

Vrste plazma navarivanja

Ovisno o izgledu, razlikuju se sljedeće vrste plazma obloga:

• otvoreni plazma mlaz (za rezanje i premazivanje metala);
• zatvoreni plazma mlaz (za stvrdnjavanje, metalizaciju i prskanje prahova.);
• kombinirani mlaz (pri navarivanju prahom).

specijalisti Hidrotehtrade» vršiti plazma navarivanje na različite načine, koristeći suvremenu tehnologiju i opremu. Jedna od najčešćih metoda je plazma-praškasto navarivanje, koja omogućuje nanošenje praškastih premaza debljine od 0,5 do 4,0 milimetra. Pri korištenju ove metode postoji glavni luk koji gori između proizvoda i elektrode i neizravni luk između elektrode i plazma mlaznice.

Ako je potrebno, može se izvesti plazma-lučno navarivanje. Njegove prednosti su što omogućuje navarivanje kompozitnih materijala, a premaz se nanosi korak po korak.

Jedna od glavnih metoda za povećanje pouzdanosti i životnog vijeka staklenih kalupa, ventila, ventila je plazma navarivanje (Plasma transfer Arc, PTA).

Korištenje metode plazma-praškastog navarivanja može značajno poboljšati kvalitetu zavarenih dijelova, povećati produktivnost i dati posebna svojstva površini koja se nanosi.

Odabir prema PTA metodi od strane najvećih proizvođača i potrošača ventila, kompleta kalupa za proizvodnju stakla, ventila - potvrđuje prednosti korištenja metode plazma-praškastog navarivanja, budući da dobiveni naneseni sloj s poboljšanim svojstvima može značajno produžiti vijek trajanja dijelova i sklopova, produžiti intervale remonta i smanjiti troškove velikih i tekućih popravaka.

Strojevi za plazma navarivanje KSK namijenjeni su za navarivanje dijelova od prstenova i ventila do finih staklenih kalupa i dijelova ventila.

• Povećanje konkurentnosti: metode koje nudimo koriste svi vodeći strani proizvođači okova, stakla, ventila, rola.
• Povećanje ciklusa remonta: životni vijek dijelova povećava se od 3 do 10 puta.
• Smanjenje vremena zastoja: smanjenje broja zaustavljanja i, sukladno tome, manje vremena za uklanjanje pogrešaka opreme kako bi se postigao željeni način rada.

Profesionalna oprema za navarivanje

Metsol LLC pozornosti potencijalnih kupaca predstavlja automatske instalacije za plazma površinsku obradu češkog proizvođača KSK. Oprema je dizajnirana za navarivanje brtvenih i radnih površina, uključujući staklene kalupe, sjedišta ventila, prstenove ventila, navarivanje unutarnjih promjera. Dizajn plazma baklji prikladan je za proizvode različitih oblika i načina navarivanja. Programeri nude 7 vrsta plazma plamenika, koji jamče učinkovito hlađenje instalacije čak i pri maksimalnom radu. Tijekom rada dopušteno je podešavanje postavki programa zavarivanja od strane operatera putem dodirnog zaslona na ploči ploče. To vam omogućuje da smanjite postotak odbijenih uzoraka u ispitnim uzorcima.

Kvalitativni pristup

Jedna od aktivnosti tvrtke Metsol LLC je isporuka, montaža i puštanje u rad instalacije za nanošenje plazme u Jekaterinburgu za kupce. Iskusni stručnjaci učinkovito rješavaju proizvodne probleme na visokoj profesionalnoj razini. Servis posjeduje suvremena znanja iz područja tehnologije zavarivanja i obrade metala. Odlukom za kupnju automatske instalacije plazma obrade, dobit ćete:

• Povećanje konkurentnosti na razini vodećih stranih proizvođača okova, stakla, ventila, rola.
• Povećanje intervala remonta: životni vijek dijelova povećava se od 3 do 10 puta.
• Smanjeni zastoji i zastoji.

Centar za zaštitne premaze - Ural (TsZPU) koristi plazma-praškastu tehnologiju navarivanja, koja može značajno poboljšati i stabilizirati kvalitetu zavarenih dijelova, smanjiti potrošnju materijala za navarivanje i troškove strojne obrade zavarenih dijelova. Odbijanje tijekom plazma obrade ne prelazi 1%, a njegov izgled izravno je povezan s kršenjem tehnološkog procesa. Navarivanje plazma prahom provodi se prilikom navarivanja dijelova vratnih prstenova i ventila, završne obrade staklenih kalupa i sjedišta ventila praškastim materijalima. Nakon plazma-praškastog navarivanja, dijelovi su u stanju izdržati utjecaj agresivnih kemijskih okruženja i povišenih temperatura, a istovremeno zadržati svoje visoke karakteristike čvrstoće. Plazma zavarivanje vrlo je učinkovito u obnavljanju istrošenih vrata i sjedala. Dugotrajan i pouzdan rad zavarenih dijelova zapornih ventila osiguran je posebnim dizajnom božićnih drvaca i upotrebom legura na bazi nikla visoke tvrdoće i otpornosti na koroziju za navarivanje sjedišta i vrata. Proces plazma oblaganja pruža dobru upravljivost, omogućuje vam dobivanje visokokvalitetnih premaza otpornih na koroziju i habanje u širokom rasponu materijala i dijelova opreme. Plazma obrada našla je primjenu u restauraciji kritičnih dijelova, na primjer, ventila s istrošenim skošenjem i stablom, bregaste osovine, radilice i bregaste osovine, osovina, šipki, klipova hidrauličkih sustava, križeva kardanskih zglobova, osovina turbopunjača, vodilica opreme, čeljusti i ventila sjedišta, puževi ekstrudera, pužni mješači, dijelovi opreme za pumpanje ulja i mnogi drugi. Glavno područje primjene plazma-praškastog navarivanja je nanošenje tankoslojnih premaza na opterećene dijelove s malim trošenjem.

Plazma navarivanje prahom je suvremena metoda nanošenja specijalnih praškastih premaza s visokim indeksom otpornosti na habanje na površinu istrošenih proizvoda. Visoka koncentracija toplinske snage i minimalna širina zone utjecaja topline glavne su prednosti plazma obloge. Izvodi se za obnavljanje dijelova strojeva i mehanizama, kao i za otvrdnjavanje mehaničkih proizvoda koji su izloženi stalnim velikim opterećenjima. Navarivanje plazma prahom omogućuje postizanje debljine nanesenog sloja od 0,1 mm do nekoliko milimetara. Navarivanje plazma prahom osigurava visoke performanse dijelova zahvaljujući izvrsnoj kvaliteti nanesenog metala, njegovoj ujednačenosti, kao i povoljnoj strukturi određenoj specifičnim uvjetima kristalizacije metala.

Prednosti plazma navarivanja u odnosu na druge vrste premaza otpornih na habanje su sljedeće. Glatka i ravna površina dobivenih premaza omogućuje ostavljanje dopuštenja za obradu od 0,4 ... 0,9 mm. Mali unos topline u obradak osigurava male deformacije i toplinske učinke na osnovnu strukturu. Mala zona utjecaja topline od 3 ... 6 mm i mala dubina rastaljenog sloja od 0,3 ... 3,5 mm određuju udio osnovnog metala u prevlaci manji od 5%. Tijekom restauracije osigurava se visoka otpornost na habanje taloženih površina. Dolazi do smanjenja čvrstoće zamora dijelova za 10 ... 15%, što je mnogo manje nego pri korištenju nekih drugih vrsta obloga.

Vibro-lučno navarivanje.

Načelo njegove primjene je izmjena razdoblja kratkotrajnog postojanja luka i kratkotrajnih kratkih spojeva. Ovaj proces uključuje određeni stupanj mehanizacije. Žica koja se dovodi u zonu zavarivanja mora činiti česte povratne pokrete (do 100 pokreta u sekundi). Vibro-lučno navarivanje se izvodi pod fluksom u plinovitom mediju. Navarivanje se također može izvesti u vodenim otopinama. Takva otopina može biti 25% otopina tehničkog glicerina u vodi ili otopina sode pepela. Tekućina daje visoku brzinu hlađenja, a to smanjuje vjerojatnost deformacije dijela. Nedostaci ove metode uključuju česte nedostatke u taloženom metalu u obliku malih plinskih pora, pukotina, kao i njegovu nejednaku tvrdoću.

Prednosti ovog postupka su u jamčenju male dubine prodiranja osnovnog metala, vrlo tankog nanesenog sloja i visoke kvalitete spajanja slojeva. Tijekom rada, plameni mlaz je takoreći okružen protokom zaštitnog plina, koji štiti nataloženi sloj.

Navarivanje plazma prahom također se provodi s dovodom praha u repnom dijelu kupelji. U ovom slučaju osigurana je pouzdanija opskrba puderom u prahu, a kod nanošenja karbidnih prahova nema razgradnje, jer oni, ulazeći u kadu, zaobilaze destruktivni učinak električnog luka. Za navarivanje se koriste kuglasti prahovi veličine čestica 40-400 mikrona, a krupnije čestice se koriste za dovod praha u rep kupke. Plazma navarivanje žicom za punjenje koja nosi struju osigurava minimalno prodiranje osnovnog metala uz dovoljno visoku produktivnost procesa.

Svaka vrsta navarivanja ima svoje glavne elemente načina koji utječu na produktivnost i kvalitetu procesa. Za navarivanje luka, glavni elementi načina su jakost struje, napon i brzina luka, doseg i broj elektroda, korak navarivanja, kao i pomak elektrode od zenita tijekom navarivanja tijela rotacije. . Navarivanje se obično izvodi istosmjernom strujom, što osigurava visoku stabilnost procesa. Struja luka tijekom navarivanja ovisi o brzini dodavanja žice. S povećanjem brzine posmaka, povećava se strujna snaga, a time i produktivnost navarivanja. Međutim, s povećanjem struje luka povećavaju se dubina prodiranja i udio osnovnog metala u nataloženom metalu.

Oblaganje samozaštićenim žicama. Ovaj način nanošenja zaštitnog premaza otvorenim lukom u atmosferi sve se više koristi. Ovdje se koriste elektrode, čija jezgra sadrži, zajedno s prahom komponenti za legiranje, druge tvari (koje stvaraju plin i trosku), čija je svrha zaštititi rastaljeni metal od izlaganja zraku. U tom slučaju, zavarivač ne bi trebao biti uznemiren povećanim prskanjem metala i razvijanjem plina.

Ako se proces navarivanja može mehanizirati, najbolje je navarivanje pod potopljenim lukom. Ova metoda je atraktivna zbog svoje isplativosti, odsutnosti zračenja otvorenog luka i visoke produktivnosti.

Ako navarivanje pod praškom nije moguće, može se koristiti navarivanje sa zaštitom plina. Ovdje će ugljični dioksid ili argon djelovati kao zaštitni medij. U izvedbi navarivanja visokolegiranih krom-nikal čelika, legura na bazi bakra, koristi se argon.

Navarivanje plinskim fluksom: dio se zagrijava plamenom s fluksom do temperature vlaženja (približno 700 °C), prvi sloj se taloži s krajem šipke uronjenim u tekuću kupelj. Drugi i sljedeći slojevi izgrađuju se na sličan način. Navarivanje plinskim fluksom može se izvesti i na čeliku i na lijevanom željezu.

Kako bi se produžio životni vijek dijelova, provodi se tvrdo navarivanje. U ovom slučaju, kao osnova trebaju se koristiti čelici s niskim udjelom ugljika s navarivanjem legura otpornih na habanje izravno na radnim površinama.

Posebnu pozornost treba obratiti na proces navarivanja manganskih, visokougljičnih i krom-molibden čelika (uključujući sivi lijev). Činjenica je da sve navedene legure zahtijevaju obavezno predgrijavanje i polagano hlađenje nakon navarivanja. Ako se to ne poštuje, mogu se pojaviti pukotine nakon navarivanja.

Koji su najbolji materijali za zavarivanje? Šipke za navarivanje cijevi TZ, šipke od B4 ili X4 bijelog lijeva su na dobrom glasu. Raširena je praksa navarivanja lijevanim tvrdim legurama, lemljenjem metalokeramičkih ploča na čelične držače.

Topila se u ovoj metodi navarivanja koriste za zaštitu nataloženog sloja tijekom plinsko-plamenog navarivanja lijevanih tvrdih legura. Na primjer, navarivanje sormita provodi se fluksom koji uključuje: 50% boraksa, 3% silicija, 47% sode bikarbone. Pri navarivanju stelita koristi se topilo koje se sastoji od 20% kalciniranog boraksa, 12% fluorita i 68% borne kiseline. Materijali za navarivanje koji se koriste za navarivanje plinskim plamenom navedeni su u donjoj tablici.

Plameno taljenje predviđa upotrebu acetilena, čija snaga plamena treba biti 100-120 l / h po 1 mm debljine metala. Dubina prodiranja ne smije biti veća od 0,3-0,5 mm. U tom slučaju neće doći do miješanja osnovnog metala s taloženim metalom.

Kako prilagoditi debljinu nanesenog sloja? To je učinjeno zbog različitih kutova nagiba dijela. Ako je kut nagiba dijela 7%, dobit će se tanki sloj površine. Ako povećate kut nagiba na 15% (navlačenjem odozdo prema gore), tada će se sloj povećati.

U proizvodnji obloga, plamenik se mora držati pod kutom od 70 ° (60-80 ° može biti) udesno, a punilo - pod kutom od 30-40 ° ulijevo. Šipka uvijek mora biti u zoni plamena. Jezgra plamena ne smije dodirivati ​​rastaljeni metal. To prijeti pojavom poroznosti u metalu šava. Rez usnika gorionika mora biti udaljen 50 mm od nanesenog zrna. Prilikom navarivanja, predgrijavanje dijela je obavezno. Ako je dio kaljen, žari se na temperaturi od 800-900°C. Ako je dio masivan, tada će temperatura zagrijavanja biti 600-700 ° C. Dovoljno je zagrijati male dijelove do samo 300-500 ° C kako se ne bi pojavile mikropukotine. Tipično, debljina nanesenog sloja ne smije biti veća od 2-3 mm (ako je dio izložen udarnim opterećenjima), debljina sloja u slučaju abrazije je 4-8 mm.

Materijali za navarivanje koji se koriste u plinsko-plamenom navarivanju