Спосіб наплавлення захисних покриттів із застосуванням ультразвукових коливань

1 Спосіб наплавлення захисних покриттів із застосуванням ультразвукових коливань, який відрізняється тим, що у зварювальній ванні ма теріалу, що наплавляється, створюють коливальні рухи з амплітудою коливань 3-20мкм і частотою коливань 16-26кГц. 2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що коливальні рухи, які передаються механізмом, що подає наплавну стрічку, створюють перетворювачем ультразвуку, який через концентратор коливань передає коливальні рухи матеріалу, що наплавляється. Корисна модель стосується технології електродугового зварювання і може застосовуватися для відбудовного ремонту й нанесення високоміцних захисних покриттів деталей металургійного обладнання методом наплавлення. Відомі способи наплавлення, в основу яких покладено застосування дугового зварювання електродом При цьому використовують різні види дугового наплавлення, наприклад, наплавлення під шаром флюсу, наплавлення електродом, що плавить, вібродугове наплавлення Однак, використання даних способів для наплавлення твердими сплавами типу «сармайт» призводить до виникнення дефектів у наплавленому металі у вигляді пор, тріщин, а до також нерівномірної твердості захисного шару. Існує опис методів наплавлення із застосуванням ультразвукових коливань, що дозволяють підвищити якість наплавляемого шару. Якість наплавлення підвищується за рахунок зменшення розміру литого зерна й підвищення опору металу утворенню гарячих тріщин [1, 2]. Найбільш близьким по технічній суті є, обраний як прототип, спосіб наплавлення захисних покриттів із застосуванням ультразвукових коливань [3]. Дана корисна модель спрямована на поліпшення структури захисного покриття, що призво дить до збільшення його механічних властивостей на 10-30% і більше та значному зменшенню тріщиноутворення. Поставлена задача досягається тим, що в способі наплавлення захисних покриттів із застосуванням ультразвукових коливань, згідно корисної моделі, у зварювальній ванні матеріалу, що наплавляється, створюють коливальні рухи з амплітудою коливань 3-20мкм і частотою коливань 1626кГц. До того ж, коливальні рухи, які передаються механізмом, що подає наплавочну стрічку, створюють перетворювачем ультразвуку, який через концентратор коливань передає коливальні рухи матеріалу, що наплавляється. Механізм ультразвукового наплавлення заснований на принципах ультразвукової металізації* й пайки, фізичні й хімічні принципи яких описані на стор 144-145 [3], стор 209-210 [3]. У цьому випадку в якості жала паяльника виступає зварювальна стрічка або дріт При цьому необхідною умовою передачі коливань є, щоб кут нахилу дроту до поверхні, що наплавляється, складав 35°. Сутність корисної моделі пояснюється кресленням, на Фіг. 1 якого зображена схема, здійснення пропонованого способу, на якій зображено механізм підіймання зварювального апарата 1, корпус перетворювача з обмоткою 2, жорстко закріплений на механізмі підіймання 1, концентратор 00 ю 5814 коливань 3, механізм 4, що подає наплавочну стрічку (дріт) та зварювальна ванна 5. Заявлений спосіб реалізується таким чином. У перетворювачу 2 створюють ультразвукові коливання з амплітудою 3-20мкм і частотою 1626кГц, які через концентратор 3 передаються на механізм 4, що подає наплавочну стрічку (дріт), жорстко закріплений на концентраторі 3, а через нього - безпосередньо на матеріал, що наплавляється. При цьому в матеріалі, що наплавляється (стрічці й дроту), збуджуються згибні коливання й починається кавітація Окісна плівка, що знахо Комп'ютерна верстка Н Лисенко диться на поверхні деталі, яку піддають наплавленню, під впливом кавітації руйнується, відшаровується й дає доступ розплавленому матеріалу до чистої поверхні металу, що охолоджуючись, твердіє. Джерела інформації 1. Арганат Б.А. Основи фізики й техніки ультразвуку /БА. Арганат. - М Вища школа, 1987. 2. Голямін І П Ультразвук / И.П Голямин. - М.: Радянська енциклопедія, 1979. 3. Ескін Г І Ультразвук прямує до металургії" / Г.І. Ескін. - М.: Металургія, 1970. Підписне Тираж 28 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м Київ - 4 2 , 01601