«Федералдық білім беруді дамыту» федералдық мемлекеттік автономиялы мекемесі «Дәнекерлеуші кәсібі [электрмен дәнекерлеу және газбен дәнекерлеу жұмыстары] бойынша орта кәсіби білім беру ұйымдарының оқу үрдісінде оқулық ретінде ұсынған.

Пікірді тіркеу нөмірі №79 18 наурыз, 2016 жы

КБЖ 34.644ші722 Л972

Бұл кітап Қазақстан Республикасының Білім жəне ғылым министрлігі жəне «Кəсіпқор» холдингі» КЕАҚ арасында жасалған шартқа сəйкес ««ТжКБ жүйесі үшін шетел əдебиетін сатып алуды жəне аударуды ұйымдастыру жөніндегі қызметтер» мемлекеттік тапсырмасын орындау аясында қазақ тіліне аударылды. Аталған кітаптың орыс тіліндегі нұсқасы Ресей Федерациясының білім беру үдерісіне қойылатын талаптардың ескерілуімен жасалды. Қазақстан Республикасының техникалық жəне кəсіптік білім беру жүйесіндегі білім беру ұйымдарының осы жағдайды ескеруі жəне оқу үдерісінде мазмұнды бөлімді (технология, материалдар жəне қажетті ақпарат) қолдануы қажет. Аударманы «Delta Consultіng Group» ЖШС жүзеге асырды, заңды мекенжайы: Астана қ., Иманов көш., 19,

«Алма-Ата» БО, 809С , телефоны: 8 (7172) 78 79 29, эл. поштасы: іnfo@dcg.kz

Р  е  це  н  з и  ял  а  уш ы  — «Росинформагротех» ғылыми мекемесінің техникалық сервис бөлімінің меңгерушісі, тех. ғыл. д-ры проф.

Голубев

Оқулық  «Дәнекерлеуші», ПМ.03 «Машиналардың бөлшектері мен тораптарының, конструкциялардың механизмдерінің және құймалардың ақауларын механикалық өңдеуге және сынама қысымға балқыма қаптау» кәсібі бойынша Федералдық мемлекеттік орта кәсіби білім беру стандартына сәйкес жасалған. Металдарды  балқыта   қаптаудың   теориялық   негіздері,   оның қолданылу салалары, балқыма қаптаумен металдан әртүрлі бөлшектерді және  бұйымдарды қалпына келтіру тәсілдерінің классификациясы,  бұл  кезде  пайдаланылатын электродтар, флюстер, газ орталары және басқа материалдар, сондай-ақ балқыта қаптаудың механикаландырылған тәсілдеріне арналған қондырғылар қарастырылған. Қалпына келтірілетін бөлшектің немесе бұйымның жұмыс жағдайларына байланысты балқыта қапталатын металдың құрамын таңдау бойынша ұсыныстар, сондай-ақ балқыта қаптауды орындаған кездегі қауіпсіздік талаптары келтірілген. Балқыта қаптаудың ең таралған тәсілдері бойынша зертханалық практикум және оны өнеркәсіпте қолдану мысалдары берілген.

© Лялякин В.П., Слинко Д.Б., 2016 ©  »Академия»  Білім  беру-баспа  орталығы,  2016  © Безендіру. «Академия» баспа орталығы, 2016

Құрметті оқырман!

Бұл оқулық «Дәнекерлеуші» кәсібі бойынша оқу-әдістемелік жинақтың бөлігі болып табылады. Оқулық ПМ.03 «Машиналардың бөлшектері мен тораптарының, конструкциялардың механизмдерінің және құймалардың ақауларын механикалық өңдеуге және сынама қысымға балқыма қаптау» кәсіби модулін зерделеуге арналған. Жаңа буынның оқу-әдістемелік жинақтары өзіне жалпы білім беретін және жалпы кәсіби пәндер мен кәсіби модульдерді зерделеуді қамтамасыз етуге мүмкіндік беретін дәстүрлі және инновациялық оқу материалдарын қосады. Әрбір жинақ жалпы және кәсіби құзыреттіліктерді, оның ішінде жұмыс берушінің талаптарын ескере отырып та меңгеру үшін қажетті оқулықтарды және оқу құралдарын, оқыту мен бақылау құралдарын қамтыған. Оқу басылымдары электронды білім беру ресурстарымен толықтырылады. Электронды ресурстар интерактивті жаттығулары және тренажерлері бар теориялық және практикалық модульдерді, мультимедиалық объектілерді, қосымша материалдарға және Интернеттегі ресурстарға сілтемелерді қамтыған. Оларға терминологиялық сөздік және электронды журнал қосылған, журналда оқу үрдісінің негізгі параметрлері: жұмыс уақыты, бақылау тапсырмаларын және практикалық тапсырмаларды орындау нәтижесі тіркеліп отырады. Электронды ресурстар оқу үрдісіне оңай ендіріледі және әртүрлі оқу бағдарламаларына бейімделе алады.

Кіріспе

Қазіргі дәнекерлеу техникасының маңызды салаларының бірі  балқыма қаптау болып табылады.

Балқыма қаптау

Балқыма қаптаумен бұйымның өлшемдерін арттыруға, сондай-ақ тікелей жұмыс бетінде белгіленген қасиеттерге ие болып отырған қорытпа дайындауға болады. Балқыма қаптау бөлшектерді жасаған кезде де, пайдаланған кезде де олардың ақауларын (жарықшақтар, қабыршақтар) жоқ қылуға арналған. Балқыта қаптауды қолдана отырып, бұларда жоғары беріктік және үлкен төзімділік төмен құнымен үйлесетін биметалл бұйымдар жасайды, бұл кезде оларды өндірудің өзіндік құнының төмендеуіне бұйымдарды қымбат тұрмайтын болаттан жасаудың, ал одан кейін жұмыс бетіне қажетті қасиеттерге ие болып отырған металды ерітіп құюдың арқасында қол жеткізіледі. Тозған бөлшектерді балқыма қаптаумен көп мәрте қалпына келтіру қосалқы бөлшектерге металл шығынын бірнеше есе азайтады. Егер өнімділігі жоғары машинаның – прокат станының, экскаватордың, қозғалтқыштың жұмысы осыған байланысты болса, бөлшектің төзімділігін арттыру әсіресе маңызды, өйткені, тозған бөлшекті алмастыру мащинаның кәсіпорынның өнім шығаруы үшін қажетті ұзақ уақытқа жұмыссыз тұруымен байланысты. Экономикалық тұрғыдан осылардың құнын негізінен механикалық және термиялық өңдеуге шығындар анықтайтын, өлшемдері дәл, пішіні күрделі бөлшектердің төзімділігін арттырған да тиімді. Машина және аспап жасауда құрал-сайманның және қалыптардың дайындамаларына тозуға төзімді қабатты балқыма қаптау кең таралымын алды. Металды әртүрлі тәсілдермен ерітіп құюға болады, олардың ішінен ең таралғаны - балқитын электродпен доғалық балқыма қаптау. Бұл әдісте жылулық көзі электр доғасы болып табылады.

Электр доғасы

Электр доғасысын 1802 жылы атақты орыс физигі және электртехнигі Василий Владимирович Петров (1761 — 1834) ашқан болатын. Доғалық электр дәнекерлеуді 1885 жылы «электр тогының  тікелей әсерімен металдарды қосу және бөлу тәсілін» ұсынған Николай Николаевич Бенардос (1842 — 1905) ойлап тапқан. Н.Н.Бенардостың тәжірибелерінде басым бөлігінде көмірлі электрод пен болат табақтар арасындағы, сондай-ақ

екі көмірлі электрод арасындағы доға пайдаланылды. Н.Н.Бенардос қорғаныс газдың ағынында дәнекерлеуді, ауада, су астында доғалық кесуді және бас. ойлап тапқан.

Дәнекерлеу техникасы одан әрі дамуын атақты инженер-металлург Николай Гаврилович Славяновтың (1854 — 1897) еңбектерінің арқасында алды. Пермь қаласының зеңбірек заводтарында жұмыс істеп жүріп, Н.Г.Славянов 1888 жылы металдарды балқитын металл электродпен доғалық электрмен дәнекерлеу тәсілін ойлап тапты. Өзінің өнертабысын Н. Г. Славянов «металдарды электрмен құю» деп атады (ол заманда дәнекерлеу деп тек ежелгі замандардан белгілі, балқытусыз темір соғатын дәнекерлеуді атайтын). Доғалық дәнекерлейтін жұмыс орындарын токпен қоректендіру үшін Н.Г.Славянов алғаш рет электр генераторларды қолданды. Ол сондай-ақ доғаның ұзындығын реттегішті – қазіргі дәнекерлеу аппараттарының түп бейнесін алғаш рет құрастырды. Металл жігінің сапасын жақсарту үшін, Н. Г. Славянов оған ашытқыштар енгізуді және балқытылған металды қалыңдығы 5... 6 мм қоқыр қабатымен жабуды ұсынды, бұл үшін шағылған әйнек қолданылды (мұнымен қазіргі флюс қабатының астында дәнекерлеу идеясы болжанып қойылды). Н.Г.Славяновтың тәсілі бойынша балқитын металл электродпен доғалық дәнекерлеу қазіргі кезге дейін негізгі дәнекерлеу процесі болып табылады. Металл бөлшектерді қосу тәсілі ретінде, ол соңғы жылдар ішінде өнеркәсіптің көптеген салаларында жетекші технологиялық процестің орнын иеленді. Доғалық балқыма қаптау анағұрлым баяуырақ дамыды. Ашық доғамен қолмен балқыма қаптау 1920 жылдардан бастап белгілі болса да, оны өнеркәсіптік қолдануға бұл тәсілге тән кейбір кемшіліктер: төмен өнімділік, ауыр еңбек жағдайлары және, ең бастысы, балқытылып қаптастырылған қабаттағы әртүрлі ақаулардың молдығы кедергі жасады. Балқыма қаптауды дамыту үшін арнайы флюстер, электрод сымының және таспалар,      балқытылып     қаптастырылған        қабатта металлургиялық кемістіктердің алдын алу тәсілдері, белгіленген химиялық құрамдағы ерітілгено металл алу әдістері, алуан түрлі бұйымдарды механикаландырылған балқыма қаптауға арналған аппараттар, қондырғылар, станоктар жасалды. Дәнекерлеу техникасының елеулі жетістігі ішкі қорғанысы бар ұнтақ сыммен дәнекерлеу және балқыма қаптау тәсілі болып табылады. Осындай сымды жасаған кезде ұнтақтың құрамына қоспалағыш материалдармен бірге минералдар және газ түзетін заттар енгізеді. Ішкі қорғанысы бар сымның балқуының барысында қоқырдың және қорғаныс газдың шамалы мөлшері пайда болады, бұл қосымша қорғаныс құралдарынсыз жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Балқыма қаптау және ашық доғамен дәнекерлеу флюсті беріп отыру қиынға соғатын немесе доғаны көз мөлшерімен бақылауды жүргізу және оны басқару жүргізу қажет болатын жағдайларда, мысалы, балқытудың ақауларын пісіріп дәнекерлеу кезінде және қысқа қисық сызықты жіктерді дәнекерлеген кезде ақылға қонымды болады. Шағын прокат біліктерін, металлургия жабдығының бөлшектерін, теміржол бандаждарын, шынжыртабанды тракторлардың бөлшектерін және көптеген басқа бұйымдарды жүздеген кәсіпорында енгізілген механикаландырылған балқыма қаптау металл үнемдеудің маңызды амал, тәсілдерінің бірі болып отыр. Балқыма қаптауды металлургия мен тау-кен өнеркәсібінің және көліктің жабдығын  жөндеу  үшін  пайдаланған  кезде  орасан  зор  экономикалық  әсер

алынды. Балқыма қаптаумен тозған прокат білікшелерін және металлургиялық жабдықтың басқа бөлшектерін қалпына келтірудің арқасында прокаттың және басқа өнімнің тоннасына шығыны екі еседен аса төмендеді. Тракторлардың,        автомобильдердің        және        ауылшаруашылық машиналарының бұрынырақта металл сынығына кететін миллиондаған тозған бөлшектері мамандандырылған жөндеу цехтарында механикаландырылған балқыма қаптаумен қалпына келтіріледі. Балқыма қаптау оларды жасау барысында бөлшектерді нығайтқан кезде кеңінен қолданылады. Мәселен, топырақ өңдейтін техниканың бөлшектері (түрендер, табандар, дискілер және бас.) үшін, олардың тозуға төзімділігін арттыру мақсатымен, қатты қорытпалармен индукциялық балқыма қаптау кеңінен қолданылады. Балқыма қаптаудың өнеркәсіпте ең кең қолданылатын әдістерінің (флюс қабатының астында сыммен және таспамен автоматты электрдоғалық балқыта қаптау, қорғайтын газдар ортасында балқитын электродпен балқыма қаптау) орнына соңғы кездері плазманы және лазер сәулесін пайдалана отырып балқыма қаптау әдістері кеңінен қолданылады. Соңғы  жылдары  электрод  сымының,  арнайы  тозуға  төзімді  балқыма қаптауға   арналған   қажетті   флюстерді,   қорғайтын   газдарды   және   басқа материалдарды  шығаруға  деген  қажеттілік  артып  отыр.  Тиісінше,  балқыта қаптау жабдығын өндіруге, сондай-ақ кадрларды - металдарды балқыма қаптау бойынша мамандарды даярлауды ұйымдастыруға деген қажеттілік арта түсуде. Металдарды   балқыма   қаптау   бойынша   мамандарды   даярлау   олардан жамылғыларды        түсіру        әдістерін,        қолданылатын        жабдықты        және материалдарды, оларды практикалық жұмыста қолдану бойынша ұсыныстарды берік білуді, тиісті дағдыларды, оның ішінде металлургиялық ақауларды жоқ

қылу бойынша да дағдыларды қажет етеді.

тарау

1 -тарау. Металдарды балқыма қаптаудың теориялы негіздері

І- тарау

МЕТАЛДАРДЫ БАЛҚЫМА ҚАПТАУДЫҢ ТЕОРИЯЛЫҚ НЕГІЗДЕРІ

БАЛҚЫМА ҚАПТАУДЫҢ МАҢЫЗЫ ЖӘНЕ ОНЫ ҚОЛДАНУ САЛАСЫ

Балқыта қаптаудың көмегімен тозған бөлшектердің қызмет ету мерзімдерін айтарлықтай көбейтуге болады. Ғалымдар машиналардың бөлшектерінің тозуларының негізінен 0,01... 10,00 мм шегінде тұратындығын анықтаған. Бұл кезде машиналардың бөлшектерінің 83 % жуығы 0,6 мм аспайтын тозуға ие [1]. Металдан жасалған бөлшектерді және бұйымдарды жөндеудің қазірде бар технологияларына талдау жасау бөлшектерді қалпына келтіру көлемдерінің 70 % астамының электрдоғалық балқыта қаптаудың әртүрлі тәсілдеріне [2], әрі олардың ішінен 30 % флюс қабатының астында балқыта қаптауға, % — қорғайтын газдардың ортасында балқыта қаптауға, ал қалған пайыздары — басқа балқыта қаптау тәсілдеріне келетіндігін көрсетіп отыр.

Бөлшектерде жағдайлардың көпшілігінде бөлшектің салмағынан 1% бастап 5 % дейін құрайтын беттік (жұмыс) қабаттың тозатындығын ескере  отырып,  оны  әртүрлі  балқыта  қаптау  әдістерімен  қалпынакелтіруге (түсіруге) болады, ал бұл кезде қазіргі балқыта қапталатын материалдарды пайдалана отырып, бөлшектің ресурсын анағұрлым арттыруға болады. Бөлшекті қалпына келтіруге шығындардың, әдетте, жаңа бөлшектің құнынан 40 % бастап 55 % дейін құрайтындығын атап өтейік.

Бөлшектерді қалпына келтіру экологиялық бүлдіретін, қуатсыйымды, металлургиялық өндіріс циклын болдырмайды.Мысалы, болаттан 1 т бөлшектерді қалпына келтірген кезде 180 кВт/сағ электр қуатының; 0,8 т көмірдің; 0,5 ізбестастың және 175 м

табиғи газдың үнемін алуға болады.

Балқыма қаптаумен қалпына келтіруге арналған бөлшектердің номенклатурасы тек агроөнеркәсіп кешенінде ғана 1 200 астам атауды құрайды.

Балқыма  қаптаумен  иінді  біліктердің  мойыншаларын,  тірек  катоктарды,

шынжыр табанды машиналардың ұстап тұратын шығыршықтарын, тарату біліктерін, қозғалтқыштардың газ тарату механизмін және т.с. қалпына келтіру үшін әртүрлі технологиялар мен қажетті жабдық жасалды. Дәнекерлеу-балқыта қаптау процестері агроөнеркәсіп кешенінде ауылшаруашылық машиналарын қалпына келтіру үшін ғана емес, олардың жұмыс органдарын нығайту үшін де кеңінен қолданылады: агроөнеркәсіп кешенінде жаңа бөлшектерді жеткізудегі қалпына келтірілген бөлшектердің үлестік салмағы қазіргі уақытта 9 % құрайды, бұл 1 270 мың т металл үнемдеуге пара-пар келеді.

Балқыма қаптау жаңа бөлшектер жасаған кезде оларға төзімді жамылғыларды түсірген кезде өте тиімді. Бұл жағдайда бөлшектің өзінің материалынан қымбатырақ және бөлшектің ресурсының 4... 8есе артуын қамтамасыз ететін материалды пайдаланған ақылға қонымды. Балқыма қаптаудың тиімділігі әсіресе шынжыр табанды машиналардың жүріс бөлігін, жер қазатын техниканың кесетін элементтерін – экскаваторлардың тістері мен шөміштерін, бульдозерлердің пышақтарын қалпына келтірген кезде байқалады. Мысалы, Ресей жөндеу кәсіпорындарының бірінде жапонның «Курамото» фирмасының балшық соғатын кемесінің тозған бөлшектерін балқыма қаптаған кезде, бөлшектердің жаңа жинағының 380 мың АҚШ доллар құны кезінде, арнайы жабдықты, жаңа технологияларды және балқыта қаптау материалдарын пайдалану 12 мың АҚШ долларына бағаланды. Бұл кезде ерітілген бөлшектердің жұмыс ресурсы жаңа бөлшектердің жұмыс ресурсына қарағанда 2,8 есе жоғары болып шықты [3]. Абразивті пульпаның гидротранспортерінің болат бөлшектерін (балшық соғатын кемелердің корпустарын, бронедискілерін, жұмыс дөңгелектерін және құбыржолдардың қоқыр сораптарын) балқыма қаптау технологиясы бойынша қалпына келтіру практикасы олардың тозуға төзімділігінің 9... 10 есе артқандығын куәлендіріп отыр. Балқыма қаптау құймаларда металлургиялық ақауларды жоқ қылу үшін кеңінен қолданылады. Металлургия өнеркәсібінде прокат біліктерін балқыма қаптау өте тиімді: тозуға төзімді балқыма қаптауды пайдалану олардың ресурсын 6...8 есе арттыруға мүмкіндік береді [4].

Электр доғасы

Дәнекерлеу техникасында көбіне көп бұйым мен балқитын металл электрод (сым немесе таспа) арасында жанатын доға пайдаланылады; сондай-ақ балқымайтын электрод (вольфрамды, графитті) пен бұйым арасында жанатын

да қолданысын табады, оның мысалдарының бірі вольфрамды электродтардың арасында жанатын доға болып табылады.

Балқитын электродты қолданған кезде , доғаны электродты жөнделетін бұйымға жанастырумен қоздырады. Электрод пен бұйым жанасқан жер беттің кедір-бұдырлығына орай шағын ауданға ие: ол арқылы қысқа тұйықталудың үлкен тогы өтеді, осының нәтижесінде металл сұйық жалғастырғыш түзе отырып қорытылады. Электродты бұйымнан бұрып әкеткенде, жалғастырғыш созылады, оның температурасы өткен токпен қызуға орай жылдам көтеріледі, металл қайнау температурасына жетеді, жалғастырғыш үзіліп, металдың буларында доға пайда болады.

Балқымайтын электродты пайдаланған кезде доға арнайы көзден — осциллятордан жоғары жиіліктегі және жоғары кернеудегі токтың ұшқынды разрядымен қозады. Доға қозғаннан кейін теріс полюске қосылған электродта (катодта) доғаның тогын өткізетін, ең қызған белсенді дақ (катодтық дақ) түзіледі.

Доғаның қасиеттері катодтық дақтың және доға бағанының ток күшінің артуымен еркін кеңеюге қабілеттілігіне байланысты болады. Егер катодтық дақ электродтың бүйіржақ бетінің бір бөлігін ғана алып жатса, онда ионданудың салыстырмалы төмен дәрежесіне және 5 000... 6 000 °С тем- ператураға ие әдеттегі (бос) доға алынады.

Қысылған доға электродтың шағын диаметрі кезінде және жоға бағанының сыртқы аймақтарын жасанды салқындатқан кезде (мысалы, флюс қабатының астында дәнекерлеген кезде) пайда болады. Бұл жағдайда иондану дәрежесі жоғарырақ, газ доғасының температурасы 7 000... 8 000 °С құрайды. Доғаның сипаттамасы U-тәрізді пішінге ие, ол құлайтыннан қатаңға (ток күшінен тәуелсіз) көшеді және, ақыр соңында, токтың үлкен күші кезінде артатын болып шығады (1.1 сур.). Дәнекерлеу доғасындағы токты көшіретін зарядталған бөлшектер қозғалмалы тепе-теңдікте тұрады. Егер токты тоқтатса, онда зарядталған бөлшектердің саны дереу азаяды, өйткені бейтарап атомдар мен молекулалар түзіле отырып, зарядталған бөлшектерді өзара бейтараптандыру процестері басталады; газдың температурасының төмендеуі оның иондану дәрежесін жылдам азайтады. Доғаның электродтарындағы белсенді дақтар салқындайды және тиісінше электрондардың эмиссиясы төмендейді. Доғадағы зарядталған бөлшектердің санының азаюы ионсыздану деп аталады. Өнеркәсіптік жиіліктегі (f = 50 Гц) айнымалы токтың доғасы 100 рет/с қозып, сөнеді. Токтың мәні нөл арқылы әрбір өткен кезде, белсенді дақтардың температурасы төмендейді, доғалық аралықта газдың ионсыздануы жүреді және жоға бағанының электр өткізгіштігі азаяды.

және дәнекерлеу тогының артуымен, доғаның орнықтылығы жақсарады;

Егер доғалық аралықта электронмен ұқсастығы үлкен элементтер, мысалы фтор бар болса, доғаның орнықтылығы төмендейді. Доғаның орнықтылығының жақсаруына иондану потенциалы төмен элементтердің - калийдің, натридің, барийдің және кальцийдің болуы жағдай жасайды.

1.3

БАЛҚЫТЫЛЫП ҚАПТАСТЫРЫЛҒАН БІЛІКШЕНІҢ ПАЙДА БОЛУЫ

Балқытылған электродты металл өлшемі әртүрлі тамшылар түрінде дәнекерлеу ваннасына көшіріледі. Тамшылардың электродтан үзілуі электродинамикалық күштің әсерімен, сондай-ақ металдың көміртегі оксидін (иіс газын) бөле отырып қауырт «қайнауына» орай жүреді. Электродтың ұшында, балқытылған болат тамшысының ішінде оттегі көміртегі оксидін бөле отырып, металда еріген көміртегімен өзара әрекеттеседі. Пайда болатын газдың көлемі металдың көлемінен көп есе көп, сондықтан кеңейген газ металдың тамшыларын үзіп-жарып, олардың бөлшектенуін тудырады. Электродтың ұшындағы металдың бір бөлігі буланып кетеді. Металл буы, көміртегі оксиді және басқа газдар, доғаның бағанына келіп түсіп, қызады және кеңейеді, нәтижесінде электродтың өзегінің жалғасы секілді болып табылатын ағын пайда болады. Доға өзінің орналасуын үздіксіз өзгертіп отырады, бірақ әдетте газдың осы ағынынан тысқары шықпайды. Доғаның бағаны қозу сәтінде тік қалып алады.  Электродты  немесе бұйымды жылжытқан кезде, доғаның бағаны дәнекерлеудің бағытына қарама-

қарсы жаққа ауытқиды. Бұл негізгі металда белсенді дақтың пайда болу жылдамдығының қозғалған электродтың жылдамдығынан артта қалуымен түсіндіріледі. Электрондармен және иондармен бомбалау, сондай-ақ доғаның сәуле шығаруы негізгі металдың балқуын тудырады, ол электродты металдың балқытылған тамшыларымен араласып, дәнекерлеу ваннасын түзеді. Доғаның газдарының ағыны ваннаның бетіне қысым түсіреді. Доғаның қысымы ток күшінің квадратына пропорционал; ол токтың тығыздығының артуымен (электродтың диаметрі азайған кезде) артып, доғалық доғалық аралық көбейген кезде (доғаның ұзындығы көбейген кезде) әлсірейді.

h

Доғаның қысымы электродтың астында дәнекерлеу ваннасында қуыстың (кратердің) пайда болуын тудырады. Сұйық металл кратерден ваннаның артқы бөлігіне ығыстырылады. Доға негізгі металдың қабатына неғұрлым тереңірек батырылса, яғни, кратер неғұрлым тереңірек болса, негізгі металдың балқу тереңдігі (пісірім) соғұрлым көбірек.

Флюс қабатының астында дәнекерлеуге тән ерекшелік негізгі металдың терең пісірімі болып табылады. Балқытылып қаптастырылған білікшедегі негізгі металдың үлесі у о

негізгі металдың  балқытылу  ауданының  F o

білікшенің бүкіл қимасының ауданына F

қатынасымен анықталады (1.2- сур.), яғни,

мұнда F-5 — электродтың балқуымен пайда болған аудан. у о шамасы кең шектерде ауытқиды: флюс қабатының астында дәнекерлеудің әдеттегі жағдайларында ол 0,60... 0,65 құрайды. Балқыма қаптаған кезде терең пісірім қажетсіз, сондықтан у о

азайтуға мүмкіндік беретін әртүрлі технологиялық тәсілдер қолданылады. 1.3- сурет схема түрінде балқыма қаптау аймағының ұзына бойғы және бірнеше көлденең қималары көрсетілген [5].

Доға (1.3 -сур, б,

І) негізгі металды балқытып, оны кратерден ығыстырып

шығарады. Дәнекерлеу ваннасында балқытылған негізгі және электродты металдар араласады. Еріген газдар кетіріледі (1.3- сур, б, ІІ). Доғаның қарастырылып отырған қимадан алыстауына қарай, жылудың бұйымның массасына бұрып әкетілуі күшейе түседі және доғадан жылулықтың ағып келуі әлсірей түседі. Балқытылмаған металмен шекарада кристаллдану басталады (1.3- сур, б, ІІІ). Біртіндеп металл қатайа түседі. Флюс электродтың артында балқиды. Сұйық флюс газдардың кетірілуіне кедергі жасамайды, бірақ балқытылған ваннаны ауамен жанасудан сенімді қорғайды. Сусымалы флюстің қабатының астында жайылып, сұйық флюс-қоқыр жиектерді қыздырады және оларды қорытуды жеңілдетеді. Доға неғұрлым ұзынырақ болса, білікше соғұрлым кеңірек болып шығады. Балқытылған қоқыр жылулықтың айтарлықтай қорына ие болатындықтан, ол ваннаның қатаюының соңына дейін сұйық болып қалады, одан газдардың еркін кетірілуіне  кедергі  жасамайды және металдың салқындауын баяулатады. Қоқыр, қатая отырып, әдетте балқытылып қаптастырылған білікшенің бетінен оңай бөлінетін қыртысқа айналады (1.3- сур, б,

Флюс қабатының астында дәнекерлеу және балқыма қаптау кезінде доғаның бағанындағы газдың температурасы 8 500 °С дейін жетеді. Болаттың әр алуан түрлерінің балқу температурасы 1 300 бастап 1 500°С дейін құрайтындықтан, болат электродтар доғада жылдам балқиды. Балқытылған металл дәнекерлеу ваннасына тамшылармен көшіріледі. Сұйық металдың меншікті салмағы сұйық флюстің меншікті салмағына қарағанда көбірек болғандықтан, металдың және қоқырдың бөлінуі жүреді: металл тамшылары қоқырдың қабатында тұнып, ваннадан ағызылады, қоқыр тамшылары металл ваннада қалқып шығып, қоқырға келіп қосылады.

1.3- сурет Флюс қабатының астындағы балқыма қаптау аймағының ұзына бойғы (а) және көлденең І—V (б) қималары

Флюс негізінен доға бағанының доғалық разрядының сәуле шығаруының есебінен қызады. Бұл кезде мұнда доға жанатын қуыстан шығатын ыстық газдардың жылу бөлуі және дәнекерлеу тогының шамалы бөлігінің доғаны қоршап жатқан және мұның ішкі бетінде флюс қайнау температурасына жақындайтын жоғары температураларға дейін қызатын және оның тұтқырлығы күрт төмендейтін қабық арқылы өтуіне орай қызу қосалқы рөл ойнайды. Ыстық флюс үздіксіз төмен қарай ағып түседі және металмен бірге доғаның қысымымен кратерден ығыстырып шығарылады. Қыздыру көзі флюс қабатының астында орналасқандықтан, флюстің жаңа бос араларциялармен сұйылтылуы және екпінмен араласуы үздіксіз жүріп отырады. Флюстің физикалық қасиеттері — жылу өткізгіштігі, жылу сыйымдылығы, тығыздығы және тұтқырлығы да балқу процесіне әсерін тигізеді. Егер тұтқырлық температура көтерілген кезде жатық құлайтын болса, онда флюс қабығының қалыңдығы көбірек болып шығады, ал қоқырдың салыстырмалы салмағы шамалы артады. Температураның көтерілуімен тұтқырлық күрт төмендеген кезде, жоғарғы бөліктегі қоқыр қабығы жіңішкерек болып шығады, флюс жылдам ағып кетеді және доғамен тікелей қыздыру аймағынан кетіріледі. Балқытылған флюстің мөлшері негізінен алғанда доға бағанының кеңістікте орналасуы мен өлшемдеріне, сондай-ақ флюстің физикалық қасиеттеріне және бас. байланысты болады. Флюстің балқуын балқытылған электрод сымының 1 г келетін қоқырдың мөлшері немесе қоқырдың салыстырмалы салмағы ең көрнекі сипаттайды. Мысал ретінде 1.4 -суретте қоқырдың салмағының АН- 348А маркалы флюстің астында 70 маркалы болаттан сыммен балқыма қаптаған кезде доғаның ток күші мен кернеуіне және доғаның 20 м/сағ жылжу жылдамдығына тәуелділігінің графигі көрсетілген. Доғаның жылжу жылдамдығының артуы қоқырдың салыстырмалы салмағының шамалы артуын тудырады. Қоқырдың салыстырмалы салмағына балқыта   қапталатын   беттің   кеңістікте   орналасуы   елеулі   әсерін   тигізеді: «түсіруге» балқыма қаптаған кезде (доға еңіске қарай жылжиды) қоқырдың салыстырмалы салмағы артады, «көтеруге» балқыма қаптаған кезде — азаяды.

1.4   сур.   Қоқырдың   салыстырмалы   салмағының   балқыта   қаптау   режиміне

тәуелділігі (АН-348А маркалы флюс, 70 маркалы болаттан диаметрі 3 мм сым)

Электродтың еңкейтілуі де балқытылатын флюстің мөлшеріне әсер етеді: бұрышымен алға еңкейтілген электрод кезінде, әсіресе егер электрод пен балқытылған металды өсі құрайтын бұрыш 60° аз болса, флюс электродтың тік қалпы кезіндегіге қарағанда 1,5... 2,0 есе көбірек балқиды. Доғаның қысымының шамасын анықтайтын токтың тығыздығы да қоқырдың салыстырмалы салмағының шамасына көп әсерін тигізеді. Барлық қалған тең жағдайлар кезінде диаметрі 3 мм электродпен балқыма қаптағанда қоқырдың салыстырмалы салмағы, диаметрі 5 мм электродпен балқыма қаптаған кездегіге қарағанда 1,5... 2,0 есе азырақ болады.

1.4

Доғалық балқыма қаптауға шомбал металл бұйымның жылдам жергілікті қызуы ілеседі. Уақыттың өтуімен жылулықтың қызған жерлерден температурасы төмен жерлерге қайта бөлінуі жүреді. Бұйымның доғаға жақын тұрған әрбір нүктесі өте жылдам қызады және жылдам салқындайды (1.5- сур.). 1.6-суретте білікшені шомбал дененің бетіне балқыма қаптаған кездегі температуралық өріс көрсетілген. Балқыта қапталатын бұйымның  нақты нүктесі осыған дейін қызатын максималды температура, ол доғаның қозғалу өсіне неғұрлым жақынырақ болса, соғұрлым жоғарырақ болады.

1.5-сурет.   Негізгі   металдың   балқытылып   қаптастырылған   білікшенің   жанында орналасқан нүктесінің термиялық циклі

а

беті  бойынша  ОХ  өсіне  параллель  тік  сызықтар бойынша бөлінуі; б

жазықтығында бөлінуі

Доғадан белгілі бір қашықтықта металл шекті температураларға дейін қызатын болады және салқындатқан кезде оны суарып, шынықтыру жүруі мүмкін. Доғадан одан да азырақ қашықтықта металл балқу темперасына дейін қызатын болады. Осындай температураға дейін қызған бет дәнекерлеу ваннасының шекарасы болып қызмет етеді. Жылулықтың таралуын есептеулер кезінде доғаның толық жылу қуатын жуықтап алғанда оның электр қуатының жылу эквивалентіне тең деп санайды. Доғаның тиімді жылу қуаты q, кал/с, уақыт бірлігінің ішінде металл бұйымға енгізілген жылулықтың мөлшері:

мұнда 0,24 — жылулықты электртехникалық бірліктерден жылу бірліктеріне көшіру коэффициенті, кал/(В • А • с); п н

и св

св

п н коэффициенті доғалық аралықта жылу алмасу мен жылу бөліну процесін сипаттайды және дәнекерлеудің технологиялық жағдайларына байланысты: ашық доғамен металл электродпен дәнекерлеген кезде п н 0,50 бастап 0,75 дейін, флюс астында дәнекерлеген кезде — 0,70 бастап 0,85 дейін құрайды; ол доғаны ұзартқан кезде азаяды, бірақ дәнекерлеу тогының түріне, полярлығына және шамасына аз тәуелді.

Балқыма қаптау барысында доғада бөлінетін жылулық, қоқыр қыртысы алып кеткен жылулықты алып тастағанда, ақыр соңында балқыта   қапталатын   бұйымға   беріледі.   Бір   уақытта   бұйымнан қоршаған ауаға жылу бөліну жүреді. Егер жылулықтың ағып келуі оның шығындарынан асып түссе, балқыта қапталатын бұйымның температурасы көтерілетін болады және нәтижесінде оны мезгіл-мезгіл салқындатып отыру қажет болады. Егер жылулықтың шығындары оның ағып келуінен көбірек болса, онда бұйымды мезгіл-мезгіл жылытып отыру қажет. Жылулықтың ағып келуі оның шығындарына тең болатын және балқыма қаптауды бұйымның тұрақты дерлік температурасында үздіксіз жүргізуге болатын жағдай өте оңды болып табылады.

Бұйымның температурасы және балқыма қаптаудың режимі балқытылған металдың ваннасының көлемін де, балқытылып қаптастырылған білікше мен негізгі металдың термиялық әсер ету аймағының салқындау жылдамдығын да анықтайды. Балқыма қаптау материалының микроқұрылымы мен қаттылығы осыған байланысты болатын, 550... 750 °С (болаттың әр алуан түрлері үшін әртүрлі) температура кезінде салқындау жылдамдығы ерекше қызығушылық тудырады.

2- тарау

БӨЛШЕКТЕРДІ ЖӘНЕ БҰЙЫМДАРДЫ ҚАЛПЫНА КЕЛТІРУ ТӘСІЛДЕРІНІҢ КЛАССИФИКАЦИЯСЫ

2.1.

Өндірістік жағдайларда бөлшектерді қалпына келтірудің ондаған әртүрлі тәсілдері жасалып, іске асырылды.

Ең жарамды тәсілді таңдау олардың түйіндесулерде жұмыс істеу жағдайларын, өндірістік бағдарламаны, кәсіпорындардың жарақталуын, материалдармен, энергиямен, жұмыс күшімен қамтамасыз етілгендігін және бас. ескере отырып, қалпына келтірілетін бөлшектерге талаптарды техникалық, экономикалық және ұйымдық тұрғыдан талдаулардан тұрады [6]. Бөлшектерді және бұйымдарды қалпына келтірудің әртүрлі тәсілдерінің техникалық мүмкіндіктері және оларды қолданудың ұсынылатын облыстары 2.1 -кестеде келтірілген.

2.1 кесте. Металдан жасалған бөлшектерді және бұйымдарды қалпына келтіру тәсілдері

Жарықшақтарды,  опырылуларды  пісіріп дәнекерлеу, қаптамаларды,  ендірмелерді, жамауларды пісіру,   тозуға төзімді материалдарды балқыма қаптау. Жарықшақтарды,  опырылуларды  пісіріп дәнекерлеу, қаптамаларды,  ендірмелерді, жамауларды пісіру,        жұқа табақты материалды дәнекерлеу.

Алюминийді және коррозияға төзімді болатты дәнекерлеу және балқыма қаптау. Жарықшақтарды пісіріп дәнекерлеу, опырылуларды пісіру, жұқа табақты материалды дәнекерлеу. Жұқа табақты материалды дәнекерлеу; дәнекерленген қосылыстың сапасына жоғары талаптар кезінде, бөлшектерді және олардың әртүрлі конфигурациядағы элементтерін түйістіріп дәнекерлеу.

Опырылуларды        пісіру,        ірі        габаритті бөлшектерді дәнекерлеу.

Дәл сол.

Бөлшектерді және олардың конфигурациясы бойынша  әртүрлі элементтерін дәнекерлеу.

Ұсақ жауапты бөлшектерді жоғары дәлдікпен дәнекерлеу.

Дәнекерленген қосылыстың беріктігіне жоғары талаптар қойылған кезде жауапты емес бөлшектерді  төмен дәлдікпен дәнекерлеу

Балқыма қаптау:

Балқытылып қаптастырылған қабатының қалыңдығы 1 мм асатын ерітілген материалдың сапасына жоғары талаптар қойылған кезде диаметрі 50 мм асатын бөлшектерді  балқыма қаптау. Диаметрі 16 мм асатын, номенклатурасы кең, әртүрлі жағдайларда жұмыс істейтін болат бөлшектерді балқыма қаптау. Әртүрлі жағдайларда жұмыс істейтін болат және шойын бөлшектерді балқыма қаптау. Тозу кедергісіне төмен талаптар кезінде әртүрлі жағдайларда        жұмыс істейтін болат бөлшектерді балқыма қаптау. Қарқынды абразивті тозу, соққылы жүктемелер жағдайларында, үйкеліс тораптарында жұмыс істейтін,  бөлшектердің тозуға төзімді қабаттарын балқыма қаптау.

Алюминий бөлшектерді және коррозияға төзімді болаттан жасалған бөлшектерді балқыма қаптау.

Тозулары  1  мм        көп  емес,  тегіс  цилиндр сыртқы және ішкі беттерді  балқыма қаптау. Тозуға төзімділікке жоғары талаптар кезінде жергілікті тозулар бар цилиндр және пішінді беттерді  балқыма қаптау. Тозуға төзімділікке және тозуға қарсыласуға жоғары талаптар кезінде жауапты бөлшектерді балқыма қаптау. Тереңдігі мен ауданы бойынша тозулар айтарлықтай  бөлшектерді балқыма қаптау. Тозулар айтарлықтай жалпақ беттерді және конфигурациясы күрделі беттерді балқыма қаптау. Бөлшектерді қыздыру температурасын шектеп, тозулар  0,5 мм дейін сыртқы цилиндр беттерді  балқыма қаптау. Жамылғының тұтастығына төмен талаптар кезінде тозулар 0,2 мм дейін болатын беттерді арттыру және нығайту. Қалыңдығы бойынша 6 мм асатын айтарлықтай тозулары бар  бөлшектерді балқыма қаптау. Тозуға төзімділікке қойылатын жоғары талаптар және соққылы жүктемелерге төмен талаптар кезінде, тозулары айтарлықтай (кем дегенде 3 мм)  бөлшектерді  балқыма қаптау.

Бұларды суық күйінде өңдеу қиынға соғатын, тозуға төзімді материалдарды қыздырылған күйінде балқыма қаптау және өңдеу. Жауапты бөлшектерге және пішіні күрделі бөлшектерге тозуға төзімді материалдарды балқыма қаптау. Жұмыс органдарына және жүздерге  тозуға төзімді материалдарды балқыма қаптау.

Шынжыртабандардың буындарының тесіктерін және күпшектерін балқыма қаптау.

Дәнекерлеудің және балқыма қаптаудың технологиялық процестері болаттан жасалған әртүрлі бөлшектерді және бұйымдарды жөндеген кезде  жетекші  орын  алады,  өйткені  олардың  көмегімен  барлықбөлшектердің және бұйымдардың 70 % дерлігін олардың көмегімен қалпына келтіреді. Болаттан жасалған бөлшектердің және бұйымдардың пішіндері мен өлшемдерінің өте алуан түрлілігі жөндеу өндірісінде дәнекерлеудің әр алуан түрлерін қолдану қажеттігіне себеп болып отыр.

Қолмен доғалық дәнекерлеуді , әдетте, доғаны тұрақты немесе айнымалы токпен қоректендіре отырып, металл электродтармен орындайды. Тұрақты токтың электр доғасы тұрақтырақ, онымен қоса, бұл дәнекерлеуді бірінші жағдайда бөлшекке энергия көзінің плюсін, ал электродқа — минусын қоса, ал өзге жағдайда — керісінше қоса отырып, тура немесе кері полярлық кезінде жүргізуге болады. Кері полярлық бөлшектің балқытылу тереңдігін азайтуға мүмкіндік береді, өйткені оң электродта теріс электродқа қарағанда 20 % көбірек жылулық бөлінеді, сондықтан, күйдіріп жіберулерді блдырмау үшін, қалыңдығы 3 мм аз бөлшектерді полярлығы кері тұрақты токпен дәнекерлеу қажет.

3- тарау

ЖӘНЕ БҰЙЫМДАРДЫ ҚАЛПЫНА КЕЛТІРУ ҮШІН БАЛҚЫМА ҚАПТАУДЫ ҚОЛМЕН ЖҮРГІЗУ ТӘСІЛДЕРІ

3.1

Қолмен доғалық балқыма қаптау қарапайымдығының, жинақылығының және кез келген пішіндегі бөлшектер үшін қолданылатындығының арқасында ең таралған тәсіл болып табылады. Оны тозған беттерді қалпына келтіру және арнайы қасиеттері бар беттерді балқыма қаптау үшін де, кез келген металдарды және қорытпаларды балқытудың ақауын түзету үшін де қолдануға болады.

3.1- сурет қолмен доғалық балқыма қаптау тәсілдерінің схемалары көрсетілген.

а

б

в

t b

балқыма қапталған

Балқыма қапталатын бөлшектің беті мұқият тазартылуға тиіс.

Балқытылған металды жекелеген білікшелермен түсірген кезде, әрбір одан кейінгі білікше алдындағы білікшені оның енінің

... ½

бөлігіне балқытуға тиіс (3.2-сурет).

Ерітілген беттің жалпы түрі 3.3- сурет көрсетілген. Егер бір балқытылып қаптастырылған қабат жеткіліксіз болса, онда оны тазартып, оған екінші, ал егер қажет болса, үшінші қабатты да балқыма қаптайды. Одан кейінгі механикалық өңдеуді азайту үшін, білікшелерге балқыма қаптауды мүмкін болатын максималды дәлдікпен және механикалық өңдеуге минималды әдіппен жүргізу керек.

Қолмен доғалық балқыма қаптау балқытылып қаптастырылған қабаттың қалыңдығы кем дегенде 1 мм болуға тиіс жағдайда ақылға қонымды болады.

) доға көмірлі немесе графитті электрод пен балқыта қапталатын бұйым арасында жанады. Көмірлі электрод мәні бойынша жақын балқу (3 800 °С) және қайнау (4 200 °С) температураларына ие болғандықтан, оның булануы жүретіндіктен, онда дәнекерлеген кезде көмірлі электродтың балқуы байқалмайды.

минутына бірнеше миллиметр құрайды. Доғаның ұзындығы 12... 15 мм жетеді. Доғаның ұзындығының бірнеше миллиметрлік шамалы ауытқулары балқыма қаптаудың сапасына әсер етпейді. Көмірлі электродпен балқыма қаптау полярлығы тік тұрақты токта (электродта минус) жүргізіледі. Кері полярлықта дәнекерлеген кезде электрод үлкен ұзындықта қатты қызады, оның булануы артады және өткір ұшы жылдам мұқалады. Кері полярлық кезінде доға орнықсыз болады және 12 мм көбірек созыла алмайды.

металды көміртектендіруді жүргізбейді, жанып кетудің есебінен, ондағы көміртегінің мөлшері тіптен бірнеше азаяды. Кері полярлық кезінде, керісінше, балқыта қапталатын металдың күшті көміртектенуі жүреді.

Қолмен доғалық көмірлі электродпен балқыма қаптау балқыта қапталатын қоспаларды (3.1, а сур. қар.) немесе қосымша қоспа металды (3.1, б

сур. қар. )

пайдалана отырып жүргізіледі .

Ұнтақ тәріздес балқыта қаптау материалдары металдардың, ферроқорытпалардың түйіршіктерінің және металл қосылыстарының көміртегімен механикалық қоспасы болып келеді. Олардың кейбіреулерінің бір қабатты балқыма қаптау кезіндегі химиялық құрамы және қаттылығы 3.1- кестеде келтірілген. Негізгі металдың тазартылған бетіне қатты қыздырылған бураның қалыңдығы 0,2... 0,3 мм қабаты және ұнтақ тәріздес материалдың қабаты түсіріледі, оның балқыта қапталатын қабаттың қалыңдығы қажетті қалыңдығынан 2. 3 есе көбірек болуға тиіс.

Қоспаны диаметрі 8... 20 мм көмірлі немесе графитті электродпен балқытады. Доға негізгі металда қозады, одан соң ұнтақ тәріздес материалға көшіріледі; электродтың ілгерілемелі-бұлталақ қозғалысы кезінде шихтаның және негізгі материалдың бір уақытта балқуы жүреді.

3.1 -кесте. Бір қабатты балқыма қаптау кезінде ұнтақ тәріздес балқыта қапталатын материалдардың  химиялық құрамы

Sі Mn Cr

Fe

3,0

50-80

0,5

Релит

3.

80.

. 100 8..

6..

. 140 10.

. 12

15 аса

.. 180 16.

.. 160 8..

10 аса

.. 200 12.

. 18

Балқыма қаптаудың ұсынылатын режимдері 3.2- кестеде келтірілген.

Бір рет өткен кезде қалыңдығы 2 мм көп емес және 50 мм кеңірек емес қабатты балқыма қаптау ұсынылады. Жарықшақтың пайда болу қаупіне  және  морттығына  орай,  бұл  тәсілмен  балқыта  қапталатынқабаттың жалпы қалыңдығы 6 мм аспауға тиіс. Балқытылған металды ауадан қорғаудың болмауы қоспалағыш қоспалардың ішінара тотығуына, қуыстардың, металл емес қосындылардың және басқа ақаулардың пайда болуына алып келеді.

Қоспа металмен қолмен доғалық көмірлі электродпен балқыма қаптау  (3.1, б

сур. қар. ) , балқыта қаптайтын қоспаны қолдана отырып, балқыма қаптаудағы секілді режимдерде жүргізіледі, тек қоспа металл доғаның аймағына бүйірінен беріледі. Қоспа металл ретінде құйылған қатты қорытпалар және құрамы бойынша қажетті балқытылған металл беретін, балқыта қапталатын сым пайдаланылуы мүмкін.

Құйылған қатты қорытпалар

Cr, Nі, Sі және С элементтерінің кобальтпен (В2К және В3К маркалы стеллиттер), сондай-ақ С

, Nі, М

, Sі және С элементтерінің темірмен (сормайт 1 және сормайт 2) қорытпалары.

Қоспа металл ретінде қажетті химиялық құрамдағы балқыта қапталатын сымды таңдау, балқыта қапталатын беттің қызметтік сипаттамаларына қойылатын талаптарға байланысты. Мысалы, машиналардың нашар жүктелген бөлшектерін, кран дөңгелектерін, муфталарды және кейбір басқа бөлшектерді қалпына келтіру үшін, балқыта қапталатын материалдар ретінде 08Г, 15Г2С және 25X3 маркалы көміртекті және төмен қоспаланған сымдар жиі қолданылады. 1X13 маркалы болат буының температурасы 400 °С дейін қазандық арматурасының тығыздағыш беттерін балқыма қаптауға арналған ыстыққа төзімді, сондай-ақ коррозияға төзімді (теңіз суында жұмыс істейтін ысырмаларға және бас. арналған) материал ретінде пайдаланылады.

Кез келген пішіндегі бөлшектерді қалпына келтіру үшін қолданылуының қарапайымдығының және басқа да қасиеттерінің арқасында, жабылған электродтармен балқыма қаптау балқыма қаптаудың ең кең таралған тәсілі болып табылады (3.1, в

сур. қар. ).

Әдетте,   балқыма   қаптаудың  бұл   түрі   үшін   диаметрі   3...   6   мм электродтар пайдаланылады, бұл балқыта қапталатын бөлшектердің өлшемдеріне   және   қабаттың   қажетті   қалыңдығына   байланысты: қабаттың 1,5 мм аз қалыңдығы кезінде диаметрі 3 мм электродтарды, қабаттың6  мм  асатын  қалыңдығы  және  ірі  бөлшектер  кезінде  -  диаметрі  6  мм электродтарды қолданады.

Төменгі қалыпта балқыма қаптау үшін, әдетте, одан әрі келтірілген режимдерді қолданады.

Ток шамасы, А ............ 80... 100        100... 160   140... 220  180... 300

Негізгі металды азырақ балқыту үшін, балқыма қаптауды минималды ток кезінде қысқа доғамен жүргізу керек. Кратерлерді мұқият пісіру қажет. Қолмен балқыма қаптаудың өнімділігі 0,3... 2,0 кг/сағ құрайды. Өнімділікті арттыру мақсатында кейде электродтардың шоғымен, сондай-ақ үш фазалы доғамен балқыма қаптауды қолданады. Бұл тәсілдер тек төменгі қалыпта жарамды; олар бір электродпен балқыма қаптаумен салыстырғында, өнімділікті арттырады, алайда мұндай жағдайларда көбінесе механикаландырылған балқыма қаптауды пайдаланған ақылға қонымдырақ болады. Қазіргі уақытта біздің елімізде балқыта қапталатын электродтардың 70-тен аса маркасы жасалған. Онымен қоса, балқыма қаптау үшін жалпы мақсаттағы дәнекерлеу электродтары, сондай-ақ арнайы болаттарды және қорытпаларды дәнекерлеуге арналған электродтар қолданылуы мүмкін.

. Балқытылған металдың әр типіне электродтардың өзегінің, жамылғысының құрамымен және технологиялық қасиеттерімен ерекшеленетін бірнеше маркасы сәйкес келуі мүмкін. Балқыта қаптау жұмыстарында қолдану үшін ұсынылатын электродтарға ОЗН-250У, ОЗН- 350У, ОЗН-400У, ОЗИ-3, ОЗШ-1, УОНИ-13/45, ВСН-10, ВСН-6 және

маркалы электродтар жатады.

Қолмен        доғалық        балқыма        қаптау        үшін        әртүрлі        дәнекерлеу

трансформаторлары және түзеткіштер пайдаланылады. 3.3-кестеде жөндеу жұмыстары кезінде дара электродтармен жартылай кәсіби және тұрмыстық дәнекерлеуге арналған және мәжбүрлеп, еріксіз салқындатуы бар кейбір дәнекерлеу трансформаторларының, ал 3.4-кестеде — кәсіби дәнекерлеуге арналған дәнекерлеу трансформаторларының (3.4-сур.) техникалық сипаттамалары келтірілген.

3.3 кесте. Жартылай кәсіби және тұрмыстық дәнекерлеуге арналған дәнекерлеу трансформаторларының техникалық сипаттамалары

Модель

Көрсеткіш

Қоректендіретін кернеу, В

7,2 8,9

, А/бос жүрістің кернеуі

хх ,

Жүктеменің 20 % ұзақтығы (ЖҰ) және циклдің 5 мин ұзақтығы кезінде

хх ,

Габариттік өлшемдері, мм:

Максималды ток кезінде қосудың ұзақтығы (ҚҰ), %

Салмағы, кг

Дәнекерлеу трансформаторларының атап өтілген модельдері дәнекерлеу тогын реттеудің кең диапазонымен айнымалы токта қолмен доғалық дәнекерлеуді, балқыма қаптауды немесе металл кесуді қамтамасыз етеді.

Дәнекерлеу түзеткіштері айнымалы ток желісінен қолмен доғалық дәнекерлеу, балқыма қаптау немесе металл кесу кезінде және диаметрі 2... 6 мм дара дәнекерлеу электродтарын пайдаланғанда электрмен дәнекерлеу доғасын тұрақты токпен қоректендіруге арналған. ВД-160 және ВД-301 модельдерінің дәнекерлеу түзеткіштерінің сыртқы түрі 3.5-суретте көрсетілген, ал олардың техникалық сипаттамалары 3.5-кестеде келтірілген.

ВДМ-1202С моделінің көп бекетті түзеткіші (3.6-сур.) өндірістік жағдайларда диаметрі 2... 8 мм, тұрақты және айнымалы токты қолданатын, қорғайтын қоспалағыш жамылғысы бар дара электродтармен төмен көміртекті және қоспаланған болаттарды көп бекетті қолмен доғалық дәнекерлеуге және кесуге арналған.

3.4-сурет        КАВИК        ТДМ-403        ALмоделінің  дәнекерлеу  трансформаторының сыртқы түрі

а

Ол кәсіби дәнекерлеушілердің жауапты өндірістік және жөндеу объектілерінде жұмыс істеуі үшін жасалған. Электр схемасының күш бөлігі, доғаны сенімді тұтандыру үшін қажетті бос жүрістің кернеуімен, қатаң сыртқы сипаттаманы қамтамасыз етеді. ВДМ-1202С моделінің 8 бекетті дәнекерлеу түзеткішін баптау ыңғайлы тұтқаның көмегімен жүргізіледі. Кіріктіріп орнатылған желдеткіш жұмыс кезінде қызып кететін күштік трансформаторды мәжбүрлеп, еріксіз салқындатуды жүргізеді. Ұқсас көп бекетті дәнекерлеу түзеткіштерімен салыстырғанда,   ВДМ-1202С   моделінің   түзеткіші        озық техникалық- экономикалық көрсеткіштерімен, қазіргі заманға лайық өнеркәсіптік дизайнымен, көтеріңкі қызмет ету мерзімімен ерекшеленеді. ВДМ-1202С моделінің көп бекетті дәнекерлеу түзеткішінің техникалық сипаттамалары Онда        қолданылатын        жоғары        жиілікті        түрлендіргіштің        схемасы        тіптен қоректендіретін  желінің  кернеу  айтарлықтай  өзгерген  кезде  де  аппараттың

негізгі параметрлерінің сақталуын қамтамасыз етеді, ал жылдам әрекет ететін токты электронды тұрақтандыру доғаның иілгіштігін арттыруға және металдың дәнекерлеу аймағында шашырауын айтарлықтай азайтуға мүмкіндік береді. Түзеткіш (дәнекерлеу инвентарь) салыстырмалы шағын салмаққа (5,4 кг) ие, сондықтан оны пісірілетін объектіге апару оңай. Ол тіптен күрделі

Қолданылатын электродтардың диаметрі, мм................................................................2... 8

Жұмыстың номиналды ұзақтығы, %        100 Салқындату...............................................................................................Мәжбүрлеп,       еріксіз

«Сварог ARC 165» моделінің инверторлық дәнекерлеу түзеткіші (3.7- сурет) тұрақты ток үшін де, айнымалы ток үшін де диаметрі 1,6... 4,0 мм дара электродтармен әртүрлі маркалы, қалыңдығы 0,5... 8,0 мм болаттан жасалған бұйымдарды және қорытпаларды электрдоғалық дәнекерлеуге және кесуге арналған жинақы инверторлық қоректендіру көзі болып келеді, оның көмегімен сондай-ақ балқымайтын электродпен дәнекерлеуге болады. Дәнекерлеу тогын 10-нан бастап 160 А-ға дейін бірқалыпты реттеу ерекше күрделі тік және төбедегі жіктерді орындауды жеңілдетуге мүмкіндік береді. Осы модельдің дәнекерлеу түзеткішін жасау үшін бастапқы критерийлер қолданудағы ыңғайлылығы, жоғары өнімділігі және оңтайлылығы болды. Түзеткіштің көпжақты қасиеттеріне және басқаруының жеңілдігіне қазіргі электрониканы қолданудың арқасында қол жеткізілді.

«Сварог ARC 165» моделінің инверторлық дәнекерлеу түзеткішінің техникалық сипаттамалары

Дәнекерлеу    тогының    түрі..............................................................................................Тұрақты

Қолданылатын электродтардың диаметрі, мм.............................................................1,6... 4,0 Габариттік өлшемдері, мм: ■

ені        120 Салмағы,       кг...............................................................................................................................5,4

3.2

Газ-ұнтақты балқыма қаптау әртүрлі техникалық құралдардың бөлшектерін қалпына келтіру үшін айтарлықтай кеңінен пайдаланылады. Ол алдын ала қыздырылған, балқыта қапталатын бетке газ ағынының көмегімен сұйықтай- аққыш күйге дейін жеткізілген ұнтақты жағудан, осыдан кейін ілінісудің беріктігін арттыру үшін жағылған қабатты балқыту жүргізілетіндігінен тұрады. Бұл тозаңдатқан кезде бөлшектер арасында да, бөлшектер мен төсем арасында да тікелей түйісу ауданының аса аз болатындығымен түсіндіріледі, бұл мұның беріктігі ерітілген, гальваникалық, термодиффузиялық жамылғы түрлерінен біршама төмен болатын қабаттың кеуектілігінің, ұсақ тесіктілігінің басты себептерінің бірі болып табылады. Осындай қабаттарға салыстырмалы төмен жүктемелер әсер еткен кезде, олардың қабыршақтануы жүреді. Тозаңдалған жамылғылардың ілінісуін жақсарту және олардың беріктігін балқыта қапталатын қабаттардың беріктігіне жақын деңгейге дейін жеткізу үшін,  түсірілген  жамылғылар  балқытуға  ұшыратылады  [7].  Балқыту  үшін

өздігінен флюстелуге қабілеттілікке ие, тозаңдалған қатты қорытпалар жарамды. Бұл 980... 1 080 °С төмен балқу температурасына ие, никель негізіндегі қорытпалар, ал олардың құрамында бордың және кремнийдің болуы балқытылатын бұйымның өздігінен флюстенуіне және жақсы дымқыл тартқыштығына жағдай жасайды. Өздігінен флюстену ашытқыштардың (кремнийдің және бордың) есебінен жүреді, олар қорытқан кезде оттегін байланыстырады, жамылғының бетіне оңай қалқып шығатын боросиликат қоқырлар түзеді. Балқыту мақсатында, тозаңдатылатын жамылғыны осының кезінде қабаттың өзіне тән «булануы» жүретін температураға дейін қыздыру ұсынылады. Бұл жағдайда хром боридтерінің және  карбидтердің  бастапқы кристаллдары сұйық ерітіндіге көшетіндіктен және одан кейінгі кристалдану кезінде жабу сапасы төмен құрылым түзілетіндіктен, жамылғыны толық балқуға дейін қатты қыздырмаған жөн. Сұйық фазаның болуы — қорыту процесінің жүруінің негізгі шарттарының бірі. Бұл кезде сұйық фазаның түзілуі үшін жамылғыны өздігінен флюстелетін

Осындай жамылғыларды құрылымның оңай балқитын құрамдас бөлігін - эвтектиканы балқытудың есебінен қыздырған кезде, сұйық фаза олардың толық балқу температурасынан 100... 150 °С-қа азырақ температура кезінде пайда болады. Дәл сол кезде қорытпалардың құрылымының бастапқы құрамдас бөліктері (қатты ерітінді және карбидтер) қатты күйінде қалады және жамылғылардың жалпы тұтастығын сақтап қалады. Элементтердің диффузиясын қамтамасыз етіп, пайда болған сұйық фаза тозаңдату кезінде түзілген бос ара, қуыстарды толтырады, осының нәтижесінде жамылғының құрылымының түпкілікті қалыптасуы жүреді. Бұл кезде өздігінен флюстелетін элементтер (бор және кремний) негізгі металға диффузияланады, ал темір негізгі металдан жамылғыға диффузияланады.

Қорытқан кезде ұсталынып отыруға тиіс негізгі талап — бөлшектің бетін және жамылғының қабатын бірқалыпты қыздыру. Бұл кезде диффузия процестерінің табысты өтуі үшін, бірінші кезекте бөлшекке жылудың жеткілікті мөлшерін жеткізу қажет.

Бір уақытта балқыта отырып, өздігінен флюстелетін ұнтақтармен тозаңдатумен балқыма қаптау темір және никель негіздерінде ұнтақты қатты   қорытпалармен  тура   доғамен  және   қатты   қорытпалардыңшыбықшаларының көмегімен балқыма қаптаудан ерекшеленеді. Тура доғамен балқыма қаптаған кезде балқыта қапталатын металл және бөлшек балқу температурасына дейін қызады, бұл негізгі металдың балқуына және оның балқыта қапталатын металмен араласуына алып келеді.

ір уақытта қорыта отырып тозаңдату (газ-ұнтақты балқыма қаптау) тек газды жалынмен мүмкін болады. Тозаңдалған қабаттың қарқынды бірқалыпсыз қыздырылуына орай, доға сапалы жамылғының алынуынқамтамасыз етпейді.

Бір        уақытта        қорыта        отырып,        тозаңдатумен        балқыма        қаптауды мынандай реттілікпен орындау ұсынылады:

Басқа учаскелерді балқыма қаптаудың реттілігі бөлшектің пішініне және онда тозған беттің орналасуына байланысты болады. Балқыту барысында тозаңдалған қабаттың сұйық ваннаның жағдайына дейінқатты қыздырылуына жол бермеу, ал балқытқаннан кейін бөлшектің баяу салқындауын қамтамасыз ету (құмда, асбестте, пеште және бас.) маңызды. Қатты қыздыру металдың сорғалап ағып кетуіне, кеуектердің, бос аралардың пайда болуына, ал жылдам салқындату — жарықшақтардың пайда болуына және балқытылып қаптастырылған қабаттың қабыршақтануына алып келеді. Бөлшектерді газ-ұнтақты балқыма қаптау тәсілімен қалпына келтіру үшін, қалыңдығы 3. 5 мм дейін қабатты балқыта қаптауға арналған ПГ-10Н-01, ПГ- 10Н-03, ПГ-СР3 және ПГ-СР4 маркалы ұнтақ қорытпаларды қолдған ең ұтымды. Бір уақытта қорытумен тозаңдату процесінің баяндалған технологиясынан тозаңдату процесі – қиын бақыланатын процес деген қорытынды жасауға болады, сондықтан балқыма қаптауды, әдетте, қолмен жүргізеді және жамылғыларды алудың сапасы айтарлықтай шамада дәнекерлеушінің біліктілігіне, оның көз мөлшерімен бақылау жүргізе алуына байланысты болады. Балқыма қаптаудың бұл тәсілі кезінде операциялардың үйлестірілуі бөлшекті қалпына келтіруге кететін уақытты қысқартуға мүмкіндік  береді. Оны негізінен алғанда жеке-дара және ұсақ сериялы өндіріс жағдайларында өлшемдері шамалы бөлшектерді қалпына келтіру үшін қолдануға болады. Бөлшектердің тозған беттеріне ұнтақты жамылғылар түсірудің технологиялық процесінде, қоспа материалдың негізбен сенімді ілінісуін (адгезияны) қамтамасыз ететін қажетті кедір-бұдырлық жасау үшін, бетті ағынмен өңдеудің көмегімен дайындау операциясы қарастырылады. Ағынмен өңдеу үшін әртүрлі аппараттар пайдаланылады. Көбіне көп бұл — электркорунд немесе ұсақ болат бөлшек қысылған ауаның ағынымен сорып алынатын және шланг бойымен сопло арқылы өңделетін бетке жіберілетін, сорып алатын аппараттар. Бұл тәсіл қарапайым, соплоның және шлангтердің азырақ тозуларна орай кеңінен қолданылады, арзан, басқа тәсілдермен салыстырғанда өнімділігі азырақ болғанымен, жұмыста іркіліссіз қолданылады. Аппараттарды ағынның бағыты тұрақты болған жағдайда қолданған ақылға қонымды, бұл негізінен беттерді автоматты тазартқан кезде орын алады.

Газ-ұнтақты балқыма қаптауға арналған материалдарды негізгі және қосалқы деп бөледі.

Негізгі материалдарға жалын түзетін газдарды (ацетилен, пропан, бутан және олардың қоспалары, оттегі) және өздігінен флюстелетін ұнтақ қорытпаларды жатқызады. Көбіне көп газ-ұнтақты балқыма қаптау үшін газ тәріздес техникалық оттегін (МЕМСТ 5583—78), сұйылтылған көмірсутекті отын газдарын (МЕМСТ    52087—2003),    ацетилен    (МЕМСТ    5457—75)    немесе    МАФ (метилацетилен-алленовая фракциясы) газын —баллондарда жеткізілетін, қымбат ацетиленді алмастырғыш қолданады. Кальций карбидінен алынатын, баллондарға толтырылған генераторлық ацетиленді пайдалануға жол беріледі. Бұл кезде генератор қондырғыларының өнімділігі кем дегенде 0,8 м

/сағ болуға тиіс.

Газ-ұнтақты балқыма қаптау үшін, хромның, бордың және кремнийдің қоспаларымен никельдің немесе кобальттың негізіндегі беріктігі жоғары, тозуға төзімді материалдар болып келетін өздігінен флюстелетін қатты қорытпаларды қолданады. Темір, никель және кобальтқа қарағанда, оттегімен жоғарырақ химиялық ұқсастыққа ие бор және кремний 950... 1 050 °С температура кезінде балқыту барысында оксидтер түзеді, осылайша тығыз, саңылаусыз жамылғылар жасай отырып, оксидтер бетке қоқырлар түрінде шығады. Қорытпалардың маркалары, олардың химиялық құрамы және ұнтақтың кейбір түрлерінің қаттылығы 3.6-кестеде келтірілген

3.6- кесте. Балқыма қаптауға арналған, ұнтақты өздігінен флюстелетін қорытпалардың химиялық құрамы және қаттылығы

Қаттылығы

Бор

2,8

..3,4 4.

.4,5 3. .4

55... 62

6,8...7,1 2,9

..3,3 4,4

..4,7 6. .7

0,1дейін

55... 62

1,2

..1,8 2,3

10... 15

1,2

..1,8 0,8

1,7

..2,5 1,2

.0,6

35...40

10...16

..4

.. 5 3. . 5

45...50

12... 18 2,5

..4,5

.1,5

55... 62

12... 14 1,2

.. 1,8 2,0

25...35

14... 16 1,8

..2,3 2,8

35...45

15... 17 2,3

..3,0 2,7

..3,7 »

45...55

16...18 3,1

..4,0 3,8

..4,5 »

16...19 4,0

..4,7

..5 »

23,5...26,5

..3 2,1

..3,1 »

20...22 1,0

.. 1,3

..5 4. .7

Балқыма қаптауға арналған ұнтақ материалдарды таңдаған кезде жөндеу сызбасының талаптарын және қалпына келтірілетін бөлшекке техникалық шарттарды басшылыққа алу керек. Көбіне көп қажетті ұнтақ материалды беттің талап етілетін қаттылығын ескере отырып таңдайды.  Балқыма қаптаған кезде жамылғылардың 3.6-кестеде келтірілген мәліметтерден өзгешеленетін қажетті қаттылығын алу үшін, әртүрлі маркалы ұнтақты араластыруға жол беріледі. Балқыма қаптау үшін әдетте түйіршіктері   40... 100 мкм ұнтақтарды пайдаланады, оларды қолданардың алдында сусыздандыру үшін 200... 300 °С температура кезінде құрғатады және МЕМСТ 6613—86 бойынша торының нөмірі 02 елек арқылы елейді.

Газ-ұнтақты балқыма қаптау кезінде қосалқы материалдарға бетті алдын ала өңдеуге арналған ұнтақтарды жатқызады, өңдеу өзіне ағынмен өңдеу камераларында тазартуды қосады, мұнда ДЧК-08 және ДСК-08 маркалы (МЕМСТ 11964—81), фракциясы 800 мкм уатылған шойын немесе болат бытыраны қолданған жөн болады. Беттерді балқыма қаптауға абразивті- ағынды өңдеген кезде ауа магистралі оның 60 м

/сағ дейін шығыны кезінде, қысымы 0,4... 0,6 МПа қысылған ауаның берілуін қамтамасыз етуге тиіс.

Балқыма қаптауға арналған жанарғылардың және тозаңдатуға арналған аппараттардың конструкцияларының негізі, газды оттегімен араластыру және газ жалынын алу үшін қызмет ететін дәнекерлеу жанарғысының базалық схемасы болып табылады. Дәнекерлеу жалынының қуаты, құрамы және пішіні жанарғылардың, ұштықтарының, мүштіктерінің конструкциясына байланысты болады. Дәнекерлеу жанарғыларын мыналарға бөледі: Газ-ұнтақты балқыма қаптауға арналған, дәнекерлеу жанарғыларының негізінде орындалған жанарғылар әдеттегі жанарғылардан жұмыс істеу принципімен және конструкциясымен өзгешеленеді: балқыма қаптауға арналған жанарғыларда ұнтақ материалмен қоректендіргіш (бункер) қарастырылған.

С10020  модельді дәнекерлеушінің үстелі

ГН-2 типті балқыта қаптайтын жанарғы

Оттегі баллондар

Ацетилен немесе пропилен баллондар

Балқыма қаптауға арналған құрал

Баллондардың астына тіреуіш

Оттегі  редукторы

Ацетилен немесе пропилен редукторы

Жанарғыларды құрастырған кездегі негізгі қиындық — ұнтақты бункердің каналының сейілтілуін қамтамасыз ету: жалынның бункерге кері  соққы жасау мүмкіндігі болады. Машиналардың бөлшектерін ұнтақ материалдарды газ жалынымен түсірумен қалпына келтірудің технологиялық процесін кещенді жүргізу үшін мамандандырылған қондырғылар мен бекеттер жасалды.

дәнекерлеушінің үстелінен, «білік» типті бөлшектерді балқыма қаптауға арналған жарақтан, ацетиленде жұмыс істеуге арналған және пропанда жұмыс істеуге арналған ГН-2 маркалы жанарғыдан тұрады. Газ-ұнтақты балқыма қаптауға арналған жабдық пен жарақтың жуықтап алынған құрамы 3.7- кестеде келтірілген. 01.05-148 «Ремдеталь» сериялы газ-ұнтақты балқыма қаптауға арналған бекеттің техникалық сипаттамалары

Газ қысымы, МПа (көп емес): ■

пропанның………………………………………………………..……………0,02 ■

ацетиленнің………………………………………………………..…………..0,07 ■

оттегінің…………………………………………………………...…………….0,5 Шығыны: ■

пропанның, м

................................................................... ..……………..0,10... 0,15 ■

ацетиленнің, м3……………………………………………………….0,3 0... 0,45 ■

оттегінің, м3……………………………………………………………0,35... 0,60 ■ ұнтақтың,    кг/сағ…………………………………………………………………..2 Жанарғы мен беттің арасындағы қашықтық, мм: ■ жамылғыны түсірердің алдында.............................................…………….. 15... 25 ■ қорытқан кезде .........................................................................………………...6... 8 ■ Бекет алыр жататын аудан, м2................................................…………………...15

Газ-ұнтақты балқыма қаптауға арналған ГН-1, ГН-2 және ГН-3 маркалы жанарғылар жұмыс газдарының және ұнтақтың ацетилен-оттегі қоспасына арналған инжекторлар жүйесінің көмегімен берілуін қамтамасыз етеді. «ВНИИ Автогенмаш» жасаған, ГН-2 маркалы типтік жанарғының құрылысы 3.8 -суретте көрсетілген. Газ жалынымен қалпына келтірудің барлық тәсілдері үшін гранулометриялық құрамы 40... 100 мкм шамасында болатын ұнтақтар қолданылады.

Газ-ұнтақты балқыма қаптауға арналған жанарғылардың техникалық сипаттамалары

Газдардың қысымы, МПа:

емес)

емес)... ■

оттегінің .............. газдардың шығыны, л/сағ: ■

пропанның .......... ■

3.8-сурет. Газ-ұнтақты балқыма қаптауға арналған ГН-2 маркалы жанарғының құрылысы:

және

Бір рет өткен кезде балқытылып

қаптастырылған қабаттың

Ұнтақтың шығыны, кг/сағ Габариттік өлшемдері, мм: ■

ұзындығы................... ■

ені ............................... ■

ГН-2 маркалы жанарғы

ГН-3 маркалы жанарғы

ГН-4 маркалы жанарғы

Атап өтілген маркалардың жанарғыларының құрылмалық құрылысы ұқсас; олардың барлығы инжекциялық типті, яғни, оқпанның каналындағы сейілудің есебінен жанғыш газдарды сору принципі бойынша жұмыс істейді. Жанарғы оқпан-тұтқадан, ұнтақты беріп отыруға арналған торабы бар жалғастырғыш тетіктен, оттегінің және жанғыш газдың шұрадерінен тұрады (3.8 -сур. қар.). Оқпанға ілмекті гайкамен ұнтақты беріп отыруға арналған торабы бар жалғастырғыш тетік қосылады. Жалғастырғыш тетікте бірінші сатының инжекторы орнатылған. Ұнтақты беріп отыру механизмі өзіне бункер мен іске қосуды және ұнтақтың берілуін тоқтатуды қамтамасыз ететін иінтіректі механизмді қосады. Ұштық екінші сатының инжекторы бар араластырғыш камерадан, түтіктен және мүштіктен тұрады.

Жанарғылардың жұмыс істеу принципі.

Оттегі редукторы бар баллоннан резеңке-маталы майысқақ түтіктің бойымен және жанғыш газ тиісті штуцерлер арқылы реттегіш шұраге келіп түседі. Одан әрі оттегі жалғастырғыш тетіктің каналында орналасқан бірінші сатының инжекторына келіп түседі, мұнда сирету жасалады, бұл мөлшерлегіштің каналы ашық болғанда ұнтақтың бункерден сорылуына жағдай жасайды. Оттекті-ұнтақты қоспа екінші сатының инжекторына және одан әрі ұштықтың араластырғыш камерасына келіп түседі. Жанарғының каналдарында жасалатын сирету жанғыш газдың берілетін оттегінің көлеміне тең немесе бірнеше көбірек көлемде сорылуы үшін жеткілікті.

Жұмыс басталар алдында жанарғының жарамдылығына көз жеткізу қажет. Бұл үшін оттегінің және ацетиленнің вентилі ашық тұрғанда ацетиленнің майысқақ түтігін қосардың алдында, ұнтақты беру иінтірегін басып, оқпанның ацетилен каналдарында және ұнтаққа арналған бункердің каналында сиретілудің (тартудың) болуын тексереді. Жанарғының жарамдылығына көз жеткізіп, ацетиленнің майысқақ түтігін қосып, алдын ала оттегінің вентилін

айналымға және жанғыш газдың вентилін бір айналымға ашып, жанарғыны тұтандырады. Одан соң жалынды қуаты және құрамы бойынша реттейді. Жалынның қуаты жұмыс газдарының қысымына байланысты болады. Құрамы бойынша жалын қалыпты, көміртектендіргіш немесе тотықтырғыш болуы мүмкін, бұл газдардың ара қатынасының β

коэффициентімен анықталады: β

к

г ,

мұнда V к

/сағ); V г

β

= 1,1... 1,2, көміртектендіргіш (қалпына келтіргіш) β

< 1,0 және тотықтырғыш β

β

= 3,5... 4,5, көміртектендіргіш (қалпына келтіргіш) β

< 2,1 және тотықтырғыш β

бөлігіне ұнтақ толтырады және иінтіректі басып, жалынның сыртқы түрі бойынша (жалын жарығырақ бола бастайды) ұнтақтың берілуін тексеріп, балқыма қаптауды бастайды. Қалпына келтірілуге тиіс бөлшектер МЛ-51, МС-5, «Лабомид-101» және бас. маркалы жуғыш құралдардың ыстық (температура 85...90 °С) ерітіндісінде шайылуға тиіс. Балқыта қапталатын беттер құмағынды камерада абразивтік шеңбермен, егеуқұм қағазымен немесе абразивтік қиқыммен металл жылтырына дейін тазартылған болуға тиіс. Балқыма қапталмайтын, жақын жатқан беттерді экрандармен, арнайы пастамен немесе асбест материалдарымен қорғайды.

Салмағы 2 к дейін бөлшектердің (иінағаштар, итергіштер, сығатын табандар, беріліс қораптарының айырлары және бас.) балқыма қаптауға  дайындалған,  шамалы  жергілікті  тозулары  бар  беттеріннегізгі металдың «булану» температурасына дейін (балқытусыз) қыздырады. Балқыма қаптауды ұнтақтың қажетті мөлшерін балқыта қаптау ваннасына мезгіл-мезгіл бере отырып жүргізеді. Балқыта қапталатын қабаттың қалыңдығын бөлшектің тозу шамасымен және механикалық өңдеуге әдіпті ескере отырып анықтайды. Бір рет өткен кезде қалыңдығы 2 мм көп емес қабатты балқыма қаптау ұсынылады. Егер жамылғының көбірек қалыңдығын алу қажет болса, циклді қайталайды. Ірі габаритті бөлшектердің (тежегіш шкивтер, таратқыщ біліктер, ілініс дискілері, топырақ өңдейтін машиналардың жұмыс органдары, сораптардың қалақшалары   және   бас.)   беттерін   балқыма   қаптаған   кезде,   жергілікті

қыздырудан деформациялардың және жарықшақтардың пайда болу мүмкіндігін азайту үшін, оларды пештерде немесе жанарғымен 350... 380 °С температураға дейін алдын ала қыздырады. Балқыма қаптауды шашыраған учаскелермен жүргізген жөн. Мәселен, тарату біліктерінің жұдырықшаларында, оның ішінде шойын  жұдырықшаларында  да, диаметрлік қарама-қарсы беттерді шеткі жұдырықшалардан бастап ортасына дейін, ұшынан бастап шүйделенген бөлікке қарай балқыма қаптау ұсынылады. Кез келген жағдайда, деформацияларды төмендету үшін, күрделі бөлшектерді балқыма қаптауды «жылу өсі» бөлшектің ауырлық орталығы арқылы өтетіндей етіп жүргізу керек. Беттің тотығу мүмкіндігін төмендету және негізгі металдың балқу тереңдігін азайту үшін, бөлшектерді балқыма қаптауды келесі режим кезінде жүргізу ұсынылады: ✓

оттегінің —0,5...0,6; ✓

пропанның — 0,02...0,04; ✓

ацетиленнің — 0,01...0,05; Балқыма қаптағаннан кейін болат бөлшектерді ауада, ал шойын бөлшектерді және конфигурациясы күрделі бөлшектерді - арнайы термостарда салқындатады. Балқыта қаптау жұмыстарын жүргізген кезде жарамсыздықтар және ақаулар пайда болуы мүмкін, оларды жою әдістері 3.8-кестеде көрсетілген.

Балқытылған жамылғыларды өңдеу.

Өздігінен флюстелетін қорытпалар қиын өңделетін материалдардың қатарына жатады, сондықтан осы қорытпалардан жамылғыларды өңдеуді жамылғылардың 40 HRC

дейін қаттылығы кезінде ұстаралы құрал-сайманмен және 40 HRC

асатын қаттылығы кезінде тегістеумен жүргізу ұсынылады. Ұстаралы өңдеген кезде ВК-3 және ВК-4 маркалы қорытпалардан пластиналары бар жонғыштар, сондай-ақ металлкерамикалық материалдар — гексанит және эльбор-Р ең тиімді және тозуға төзімді. Жамылғыларды өңдеуді екі сатымен жүргізеді:

Майұстағыштың тығыздағыштарын және штуцерлерді тарту. Резеңке төсемдерді ауыстыру

Ұнтақты беріп отыру жоқ Иінтірекке басу (кіші бакты алдын ала алып қойып), мүштіктің тесігін жабу,  оттегі каналдарын

үрлеп шығу. Резеңке төлкені ауыстыру. Реттегіш бұранданы бұрап Бетте таттың болуына орай немесе бөлшектің қатты қыздырылуына орай, жамылғының көп кеуектілігі Балқытылып қаптастырылған қабатты алып тастау, бетті мұқият тазарту және балқыма қаптауды

қайталау Жамылғының тұтассыздығы (ұнтақтың аз берілуі кезінде бөлшектің қатты қызуына орай, жамылғы бөлек ірі, қорытылмайтын тамшылардан

Балқытылып   қаптастырылған   беттерді   жонып   өңдеудің   оңтайлы режимдері

Көрсеткіштер        Өңдеу сатылары

Сапаны бақылау әдістері.

Бөлшектерді жарықшақтардың, қабыршақтардың, қуыстардың, қабыршақтанулардың және қоқыр қосындыларының болуына бақылау төрт есе ұлғайтатын лупаның көмегімен жүргізіледі.

Өлшеуіш бақылау штангенциркульдің және микрометрдің көмегімен жүргізіледі. Ұнтақты қаттылығына және микроқаттылығына бақылау Роквелл немесе Виккерс аспаптарында, балқытылған қабаты бар үлгіде жүргізіледі.

Балқыта қапталатын беттің температурасы термоқарындаштармен бақыланады.

10.

Газ-ұнтақты балқыта қаптаудың ерекшеліктері қандай? Бір мезгілде балқыта отырып, тозаңдатумен балқыта қаптауды

4 -тарау

4.1

Механикаландырылған балқыма қаптау көптеген тәсілдермен жүргізіледі, алайда тәсілдердің салыстырмалы аз саны өндірістік қолданысын тауып жатады, олардың ішінен аса маңыздылары балқитын электродпен доғалық дәнекерлеуді пайдалануға негізделген [5].

Механикаландырылған  балқыма  қаптаудың  оны  дара  электродтармен

қолмен  доғалық  балқыма  қаптаудан  өзгеше  ететін        басты  ерекшеліктері келесіден:

Механикаландырылған балқыма қаптаудың барлық тәсілдерінің ішінен қазіргі уақытта флюс қабатының астында балқыта қаптау ең көп таралымын алды.Флюс қабатының астында балқыта қаптау процесінің схемасы 4.1-суретте көрсетілген.

Флюстің астында балқыма қаптаған кезде доға осыларға ток жеткізілген жалаңаш электрод (электрод сымы) пен бұйымның арасында жанады. Сұйық металдың ваннасын түзе отырып, электрод пен бұйымның беті доғада балқиды. Балқыта қапталатын учаскеге алдын ала сусымалы дәнекерлеу флюсінің жуан қабатын жабады. Дәнекерлеу доғасының алыстауына қарай, сұйық металл және қоқыр қатаяды және бұл кезде қоқыр қыртысы және балқымаған флюс жабылған

балқытылып қаптастырылған білікше пайда болады; қатып қалған қоқыр қыртысы алынып тасталады. Электродты  балқыма  қаптау  аймағынан балқыта қаптау аппаратының жеткізуші механизмі шарғыдан (бухтадан) беріп отырады. Электродты беру жылдамдығы оның балқу жылдамдығына тең, осының арқасында балқыма қаптау барысында доғаның ұзындығы тұрақты болып сақталады. Флюс балқыма қаптау барысында бункерден үздіксіз келіп түседі. Флюс қабатының астында балқыма қаптаған кезде сым немесе таспа түріндегі «жалаңаш» электрод пайдаланылады, бұл ток жеткізетін орынды дәнекерлеу доғасына барынша жақындатуға мүмкіндік береді. Бұл кезде электродтың шығымы, яғни, электродтың ток осы бойынша өтетін учаскесі (ток өткізетін түйіспеден бастап электродтың доға жағынан ұшына дейінгі қашықтық) азаяды. Нәтижесінде ток күшін, ал демек, дара электродтармен қолмен балқыма қаптаумен салыстырғанда, өнімділікті де арттыру қолдан келеді. Флюс қабатының астында механикаландырылған балқыма қаптау кезінде электрод сымы электродтың бүйіржағындағы қыздыру дағы арқылы енгізілетін, доғаның дәнекерлеу жылулығымен және электродтың шығым учаскесінде дәнекерлеу тогы өткен кезде Джоуль — Ленц заңы бойынша бөлінетін жылулықпен қызады.

Доғаның   дәнекерлеу жылулығы электродты ұзындығы 10 мм аспайтын

учаскеде бүйіржағынан қыздырады. Шығымның  бүкіл  ұзындығында электрод токпен қызады. Токпен Джоуль — Ленц заңы бойынша бөлінетін жылулықтың мөлшері формула бойынша есептеледі:

св

; t

(4.1) формуладан электродта бөлінетін жылулықтың мөлшерінің ток күші, үлестік кедергі, шығымның ұзындығы мен ток өту кезеңі неғұрлым көбірек болса, соғұрлым көбірек болатындығы келіп шығады.

800 °С дейін қызған кезде темірдің және төмен көміртекті болаттың үлестік   кедергісі   6...   10   есе   өседі.   Бұл   электродтың   қызуын айтарлықтай        жылдамдатады.        Оның        қатты        қызуы        балқытылған металдың  қалыптасуын  нашарлатады,  электрод  металының  шығындарынкөбейтеді және электродтың балқуының қалыпты процесін бұзады.

Қолмен және механикаландырылған балқыма қаптау кезінде электродтың шығымы

бірдей емес. Қолмен балқыма қаптаған кезде бастапқы сәтте шығым (электродтың ұзындығы) 300... 400 мм құрайды, электродтың балқуына қарай ол азаяды; балқитын электродпен механикаландырылған балқыма қаптау кезінде шығым 20... 60 мм тең және тұрақты болып сақталады. Қолмен балқыма қаптаған кезде электродтың бүкіл ұзындығы бойынша дәнекерлеу тогы өтетіндіктен, онда ток күші белгілі бір шектен жоғарырақ көбейген кезде электродтың қатты қызуы байқалады. Флюс қабатының астында балқыма қаптаған кезде электродтың шығымы шамалы болады және доғаның жану аймағына мұның бойымен ток өтпеген «суық» электрод металлы үздіксіз келіп түседі. Электродтың қатты қызуының алдын алу және қалыпты балқуды қамтамасыз ету үшін, әдетте токтың оңтайлы тығыздығын орнатады, токтың оңтайлы тығыздығы деп электрод бойынша өтетін токтың электродтың қимасының ауданының бірлігіне жатқызылған күшін (А/мм

) түсінеді. Әдетте қолмен балқыма қаптаған кезде токтың тығыздығы 10... 20 А/мм

, ал флюс қабатының астында балқыма қаптаған кезде— 30... 130 А/мм

құрайды.

Флюс қалыңдығы 50... 60 мм қабатпен себіледі, бұл кезде  флюс қабатының сұйық металлға статикалық қысымы 7... 9 г/см

Бұл, тәжірибе көрсетіп отырғандай, тіптен өте үлкен токтар кезінде доғаның сұйық металдың ваннасына қажетсіз механикалық әсер етуін, оның шашырауын және жіктің қалыптасуының бұзылуын жою үшін жеткілікті.

Флюс қабатының астында бір электродты балқыма қаптау кезінде дәнекерлеу тогының күшінің артуының есебінен өнімділіктің көбеюі әрқашан  мүмкін  бола  бермейді  [8]:  тогының  күші  артқан  кезде негізгі металдың балқу тереңдігі және дәнекерлеу ваннасының ұзындығы көбейеді, нәтижесінде балқыма қаптаған кезде қабырғасы жіңішке бөлшектердің   күйіктеспелері,   балқытылған   металдың   негізгі   металмен

ылтылуы  және  цилиндр  бөлшекте

і  балқыма  қаптаған  кездесұйық металдың және қоқырдың сорғалап ағуы пайда болуы мүмкін, сондықтан флюс қабатының астында балқыма қаптаудың көп электродты, көп доғалық және электродты таспамен балқыма қаптау секілді түр өзгешеліктері қолданылады (4.2 -сур.). Электродты таспамен балқыма қаптауға тән ерекшелік негізгі металдың аз балқу тереңдігі және бір рет өткен кезде кең білікше (ені 100 мм дейін дерлік) алу мүмкіндігі болып табылады.

а

б

в

Көп электродты балқыма қаптау кезінде доғаның аймағына бір уақытта бірнеше электрод беріледі, олар дәнекерлеу трансформаторының бір фазасына қосылады. Доға мезгіл-мезгіл бір электродтан екінші электродқа жылжиды, бұл кезде негізгі металдың балқытылу тереңдігі шамалы ортақ дәнекерлеу ваннасы мен кең балқытылып қаптастырылған білікше алынады. Балқыта қаптаудың нәтижелері көршілес электродтардың орталықтары арасындағы қашықтықты дұрыс орнатуға байланысты болады.

өнімділіктің артуына негізгі металдың балқытылу тереңдігінің айтарлықтай көбеюінсіз, күші көп дәнекерлеу тогын қолданудың есебінен қол жеткізіледі.

Көп доғалық балқыма қаптау кезінде бір уақытта бірнеше балқыта қаптайтын аппарат немесе бірнеше электроды бар бір аппарат пайдаланылады; әрбір электрод токтың бөлек көзінен қоректенеді. Бірнеше бөлек доға және бөлек дәнекерлеу ванналары пайда болады. Балқыма қаптаудың өнімділігі шамалы қуатқа қатысты бір уақытта бірнеше дәнекерлеу доғасын қолданудың есебінен артады. Көп доғалық балқыма қаптау процесі оңай бақыланады және басқарылады.

Балқытылған  металдың  сапасы,  білікшелердің  пішіні  және  бұйымның

металының балқу тереңдігі балқыма қаптаудың режиміне байланысты болады. Механикаландырылған балқыма қаптау режимінің негізгі параметрлері (құрамдас бөліктері): Флюс қабатының астында балқыма қаптаған кезде сұйық металды аса жетілдірілген қорғаудың арқасында жарықшақарсыз және бос араларсыз, біртекті балқытылған металл алынады. Флюс қабатының астында балқыма қаптаған кезде балқытылған металл тегіс бетімен білікшеден білікшеге бірқалыпты өтуімен алынады. Флюс қабатының астында балқыма қаптаған кездегі еңбек жағдайлары ашық доғамен қолмен және механикаландырылған балқыма  қаптау кезіндегіге қарағанда айтарлықтай жақсырақ. Флюс қабатының астында кез келген химиялық құрамдағы және қалыңдығы 1,5 мм дейін және одан көп металл қабатын алуға болады. Балқытылып қаптастырылған металды қоспалау әртүрлі тәсілдермен жүргізілуі мүмкін, алайда электрод сымы арқылы қоспалау ең көп таралымын алды. Жоғары қоспаланған қорытпаларды балқыма қаптау үшін басым бөлігінде ұнтақ сым пайдаланылады, бұл кейбір жағдайларда бөлшектердің тозуға төзімділігін 10 есе және одан көпке арттыруға мүмкіндік береді. Диаметрі 40 мм асатын, айналдыру денелерінің пішініне ие (цилиндр, конус беттер және бас.) әртүрлі бөлшектерді, сондай-ақ түрлі-түрлі жалпақ бөлшектерді және пішіні күрделі бұйымдарды балқыма қаптау практикалық қолданысын тауып отыр.

Флюс қабатының астында балқыма қаптаған кездегі дәнекерлеу материалдары әртүрлі электродты материалдар және флюс болып табылады.

Электродтар.

Электрод ретінде қимасы тұтас дәнекерлеу сымы, қалыңдығы аз (0,4... 1,0 мм) және ені үлкен (20... 100 мм) таспа, ұнтақ сым және ұнтақты таспа қолданылуы мүмкін. Таспалы электродтармен балқыма қаптаған кезде доға таспаның бір шетінен екінші шетіне өтеді және оның бүйіржағын бірқалыпты балқытады. Бұл кезде балқыма қаптау коэффициенті сымды электродтарды пайдаланған кездегіге көбірек болып шығады, ал негізгі металдың балқу тереңдігі және балқытылып қаптастырылған қабаттағы үлесі таспаның ені неғұрлым көбірек болса, соғұрлым азырақ болады. Таспалы электродтармен кең қабатты балқыма қаптау орындалады, әрі балқытылып қаптастырылған қабаттың ені шамамен алғанда таспалы электродтың еніне тең.

балқытылмаған )

флюстерді балқыма қаптаған кезде төмен көміртекті болаттан орындалған электродтармен үйлестікте пайдаланады.

бір ірілікке дейін түйіршіктелген,

е майдаланған минералдызаттардың, ферроқорытпалардың, силикаттардың және басқа қосылыстардың шихтасы болып келеді. Керамикалық флюстер балқыта қапталатын металлды беріктік, қаттылық, тозуға төзімділік және т.с. қасиеттерінің кең диапазонында қоспалауға мүмкіндік береді. Балқытылған флюстерді шихтаның компоненттерін электр немесе жалынды пештерде балқытумен алады. Бұл флюстерде балқыта қапталған металды қоспалау шектері шектелген. Флюстің құрамына қоспалағыш, газ түзетін, қышқылсыздандыратын, иондаушы және қоқыр түзетін компоненттер кіреді. Балқытылып қаптастырылған қабаттың қажетті қасиеттерін қамтамасыз ету үшін, дәнекерлеу ваннасының балқытылған металына белгілі бір қоспалағыш элементтер енгізу қажет, оларды дәнекерлеу ваннасына флюс және электрод сымы арқылы енгізеді.

қолданылуы мүмкін:

Флюс қабатының астында автоматты балқыта қаптау сымды және таспалы электродтармен орындалуы мүмкін.

Сымды электродтармен балқыма қаптаған кезде бір доғалық және көп электродты балқыма қаптауды ажыратады.

кезінде бір уақытта ток көзінің бір полюсіне қосылған және балқыта қапталатын білікшенің өсіне көлденең орналасқан бірнеше электродты сым балқытылады. Флюстің астында ортақ дәнекерлеу ваннасы пайда болады, электродтар кезекпе кезек балқиды. Бұл тәсіл бір рет өткен кезде кең балқытылып қаптастырылған қабат алуға мүмкіндік береді. Кейбір жағдайларда балқыма қаптауды электродтың көлденең (балқыта қапталатын білікшенің өсіне көлденең) тербелістерімен электрод сымымен орындайды. Бұл кезде дәнекерлеу ваннасының пішіні электродты   таспамен   балқыма   қаптаған   кезде   алынатынға   ұқсас,   ал

электродты материал — арзанырақ және қолжетімдірек.

Флюс қабатының астында автоматты балқыма қаптаудың сипатталған тәсілдері ірі габаритті бұйымдар үшін тиімді. Өлшемдері шағын бөлшектер және қабырғасы жіңішке жамылғылар дірілдеп тұрған электродпен балқыма қапталады. Бұл жағдайда эксцентрик механизмнің көмегімен өстік бағытта ток әкелу облысында электродты дірілдету жүргізіледі. Вибрацияның жиілігі 20... 60 Гц, амплитудасы 0,5... 3,0 мм. Балқыма қаптау диаметрі шамалы (0,8...

1,2 мм) электрод сымымен 50... 100 А токта орындалады.

Балқыта қаптау жұмысы флюс қабатының астында, әдетте, дәл сол флюс қабатының астында дәнекерлеу жұмысындағы жабдықта (автоматтарда) орындалады.

Дәнекерлеу жабдығының құрамына:

Автоматты балқыма қаптауды бұйым бойынша орын ауыстыратын аспалы дәнекерлеу бастиектерімен және өздігінен жүретін типті дәнекерлеу тракторларымен орындайды. АДС модельді дәнекерлеу автомата- тракторының құрылысы 4.3- суретте көрсетілген. Автоматтың механикалық бөлігі электрод сымын және флюсті доғаның жану аймағына беру механизмінен және күймешеден – автоматты жіктің өсін бойлай жылжыту механизмінен тұрады.

Дөңгелекті жүрісі бар күймешені

екі бұрамдық редуктор мен тұтқаны

көтерген кезде қосылатын тісті муфта арқылы тұрақты токты электр қозғалтқышы

қозғалысқа келтіреді. Күймеше электрқшаулағыштардың рөлін ойнайтын резеңкеленген дөңгелектерде рельс жолы бойынша қозғалады. Күймешеде көлденең реттеуші жылжуларға арналған, маховигі

бар суппорт орнатылған. Суппортта Т-тәрізді кронштейні бар бағана бекітілген. Кронштейннің бір иығында электрод сымына және автоматты басқару пультіне

арналған кассета

бекітілген. Басқа иығында топсамен дәнекерлеу бастиегі ілінген, ол тұрақты токтың электр қозғалтқышымен

және жеткізуші шығыршықтармен

сымдарды беріп отыру механизмінен

тұрады. Шығыршықтар айналған кезде, сым кассетадан созылады және түзететін шығыршықтар

мен серіппелермен қысылған екі мыс пластинадан және алмастырылатын ішпектерден тұратын ток өткізетін құрылғының 7 каналы арқылы итеріледі. Ток өткізетін құрылғы басқару шкафында автоматтың астында тұрған түйіспеор арқылы құлдыраған сипаттамасы бар дәнекерлеу көзіне қосылған. Дәнекерлеу көзінің екінші полюсі дәнекерлеу құралына қосылған, дәнекерлеу құралында балқыта қапталатын бөлшектер бекітіледі.

4.3 сур. АДС 1000 модельді дәнекерлеу автомат-тракторының құрылысы:

және

және

Дәнекерлеу бастиегінің үстінде мөлшерлегіші

және созымды шлангі бар, флюсті беруге арналған бункер

бекітілген. Автоматты басқаруды  1,0  кА дейін шкаласымен амперметрі, балқыма қаптаудың режимінің параметрлерін өлшеуге арналған 100 В вольтметрі және басқа іске қосатын-реттейтін құрылғылары бар пульттен

жүргізеді.

Әрине, балқыма қаптау балқытылған металды салыстырмалы көбірек ауданға түсіруге жағдай жасайтын, арнайы балқыта қаптайтын (дәнекерлейтін) автоматтардан ең тиімді жүргізіледі. Балқыта қаптау автоматын, әдетте, балқыма қаптауды ауыр жылу режимінде жүргізу қажет болғанда пайдаланады

(сур. 4.4, а)

АДФ-1002 (сур. 4.4, б)

Тип

Балқыта қаптайт ын

1250 (500)*

60%)

1250 (1000)*

(50...500)*

(50... 500)*

2...5 мм

(1,2...2,0)*

20  60)

Дәнекерлеудің жылдамдығы, м/сағ

12...250

12... 120

6...60

12... 120

12... 120

х 1820 960 х

680 х х890

550 (275)*

550x2

550 (275)*

* Автоматты қоректендіру көзімен жинақтаған жағдайда жақшаларда көрсетілген техникалық сипаттамалар.

Флюс қабатының астында балқыма қаптауды негізінен бөлшектің бетінде қалыңдығы 3 мм дейін және одан көп, тозуға төзімді қабат жасау үшін орындайды. Балқыма қаптауды жалпақ беттерге де, айналу денелеріне де жүргізеді. Жалпақ беттерді балқыма қаптауды сымды және таспалы электродтармен жүргізеді. Диаметрі 100 мм азырақ айналу денелерін бұранда сызық бойынша, яғни, бөлшек айналып айналып тұрғанда, ал дәнекерлейтін (балқыта қаптайтын) бастиек бөлшектің өсінің бойымен, балқыта қапталатын білікшелердің жабылуын қамтамасыз ететін жылдамдықпен жылжығанда сымды электродтармен балқыма қаптайды. Бөлшектердің 100... 300 мм орташа диаметрі кезінде, балқыма қаптауды электродтың көлденең тербелістерімен сымды электродтармен орындауға болады, ал бөлшектердің 300 мм және одан көп диаметрі кезінде балқыма қаптау үшін  таспалы  электродтарды пайдаланған жөн. Айналу денелерін балқыма қаптаудың қиындығы негізінен алғанда дәнекерлеу ваннасының сорғалап ағу қаупімен байланысты. Кең қабатты балқыма қаптау (көп электродты, таспамен, электродтың көлденең тербелісімен) қысқа дәнекерлеу ваннасын түзеді және негізгі металдың азырақ

балқытылуын тудырады, бұл балқытылған металдың ваннасының сорғалап ағу мүмкіндігін төмендетеді. Пішіні күрделі бөлшектер, сондай-ақ диаметрі шамалы (50 мм аз) бөлшектер, әдетте, флюс қабатының астында автоматты балқыма қаптаумен балқыма қапталмайды. Автоматты        флюс        қабатының        астында        доғалық        балқыма        қаптаумен мыналарады:

Қондырғы балқыма қаптауға арналған тірек катоктарды тракторлардың модели УД-302. Қондырғы тірек  катоктарды  ребордалары мен жүгіру жолдарын, сондай-ақ тракторлардың бағыттауш дөңгелектерін флюс қабатының астында тұтас және ұнтақ сымдармен электрдоғалық балқыма қаптауға арналған. Ол кең номенклатурадағы бөлшектердің цилиндр және конус беттерін қалпына келтіру үшін пайдаланыла алады. Қондырғының құрылмалық ерекшелігі болып бір уақытта екі бетті балқыма қаптауға мүмкіндік беретін екі дәнекерлеу бастиегінің бар болуы табылады. Балқыма қаптауды бөлшек үздіксіз айналып тұрғанда бұранда сызық бойынша да, бөлшек белгіленген бұрышқа дискретті бұрылғанда, бөлшектің өсін бойлай да жүргізуге болады.

Қалпына келтірілетін бөлшектердің өлшемдері, мм: Ұзындығы...............................................................................................................20...       208 Диаметрі..................................................................................................................20...       690 Электрод сымының диаметрі, мм..............................................................................2... 3 Сымды беру жылдамдығы, м/сағ.......................................................................100... 300 Дәнекерлеу тогы, А...............................................................................................80... 600

Қоректендіру кернеуі, В        380 Доғаның кернеуі, В.................................................................................................26... 34 Габариттік өлшемдері, мм: ұзындығы......................................................................................................................2425 ені..................................................................................................................................1875

Цилиндр беттерді электрдоғалық балқыма қаптауға арналған УД-209 моделіндегі қондырғы. Қондырғы сыртқы цилиндр беттерді электродтың тербелістерімен өзін қорғайтын ұнтақ сыммен, көмірқышқыл (көміртегі диоксидінің — CO

) газының ) ортасында қимасы тұтас сыммен немесе флюс қабатының астында спираль бойынша балқыма қаптауға арналған. Қондырғы бөлшектерді электродтың тербелістерімен спираль бойынша балқыта қапталатын беттің еніне (60 мм көп емес) балқыма қаптауды, линиялық балқыма қаптауды, сондай-ақ қарапайым сақиналы және ұзына бойғы жіктерді дәнекерлеуді қамтамасыз етеді.

▪ Диаметр...................................................................................................25... 360 ▪ ұзындығы..............................................................................................100... 800 Электрод сымының диаметрі, мм...................................................................1,2... 3,2 Электрод сымын беру жылдамдығы, м/сағ..................................................100... 350 Балқыма қаптаудың қадамы, мм.....................................................................1,8... 6,4 Шпиндельдің айналу жиілігі, мин-1...........................................................0,06... 6,58 Дәнекерлеу тогы, А..........................................................................................80... 500

▪ ұзындығы.....................................................................................................1 680 ▪

ені        350 ▪ биіктігі.........................................................................................................1 750

Салмағы, кг        650 Тракторлардың шынжыртабандарының буындарының жүгіретін жолын кең қабатты балқыма қаптауға арналған ОКС-27508 моделінің қондырғысы. Қондырғы Т-100 және Т-130 сериялы тракторлардың шынжыртабандарының буынының тозған жолын екі тербелмелі электродпен бір рет өткен кезде ұнтақты немесе тұтас сыммен флюс қабатының астында балқыма қаптауға арналған. Балқыма қаптау үшін ПП-АН122 және ПП-АН12 маркалы ұнтақ сымды және АН-348А маркалы флюсті пайдаланады.

Балқыта қапталатын қабаттың қалыңдығы, мм..........................................................7 дейін Доғаның кернеуі, В........................................................................................................27... 30

Электродтардың саны        2 Электрод сымын беру жылдамдығы, м/сағ...............................................................50... 100 Электрод сымының шығымы, мм................................................................................25... 30

Күймешенің орын ауыстыру жылдамдығы, мм/мин (реттеу    бірқалыпты).....................................................................................................20...    480

Габариттік өлшемдері, мм: ■ ұзындығы.............................................................................................................1    680 ■

ені        935 ■ биіктігі..................................................................................................................1    940

Салмағы, кг        700

4.3

ҚОРҒАЙТЫН ГАЗДАРДЫҢ ОРТАСЫНДА ЭЛЕКТРДОҒАЛЫҚ  БАЛҚЫМА ҚАПТАУ

Қорғайтын газдардың ортасында дәнекерлеуді және балқыма қаптауды профессор К. В. Любовскийдің жетекшілігімен мамандардың тобы 1952 жылы жасады. Қорғайтын газдардың ортасында электрдоғалық дәнекерлеу немесе балқыма қаптау тәсілдерінің схемалары 4.5-суретте көрсетілген. Доғаның жану аймағына шамалы қысым астында газ береді, ол осы аймақтан ауаны ығыстырып шығарады және балқытылған металды ауаның оттегінің және азотының әсер етуінен қорғайды. Қорғайтын газдардың ортасында дәнекерлеуді және балқыма қаптауды балқитын да (4.5, а сур.), балқымайтын да (4.5, б

сур. ) электродтармен жүргізуге болады. Соңғы жағдайда доға бөлшек пен электрод (әдетте вольфрам) арасында жанады, ал қоспа материалды доғаның аймағына бөлек енгізеді. Балқымайтын электродтар алюминийден және оның қорытпаларынан жасалған бөлшектерді дәнекерлеген кезде кең қолданылады.

4.5  сур.  Қорғаныс  газдарының  ортасында  балқитын  (а)  және  балқымайтын  (б) электродтармен дәнекерлеу және балқыта қаптау:

Дәнекерлеген кезде (балқыма қаптаған кезде) қорғайтын газдар ретінде аргон және гелий (барлық металдар үшін), азот (мыс пен оның қорытпалары үшін), көмірқышқыл газ, су буы (болат пен шойын үшін), сондай-ақ осы газдардың қоспалары қолданылады.

Көмірқышқыл газының (көміртегі диоксидінің) ортасында жартылай автоматты балқыма қаптауға (дәнекерлеуге) арналған қондырғының схемасы 4.6-суретте көрсетілген. Қондырғының құрамында газ аппаратурасы, сымдарды беру механизмі және қоректендіру көзі бар.

Газ аппаратурасы газ толтырылған баллоннан

және онда орнатылған газды электр жылытқыштан

, газ редукторынан 4, кептіргіштен 2, сондай-ақ газды жанарғыға немесе балқыта қаптайтын бастиекке жеткізетін шлангтерден тұрады. Газдың жұмыс қысымы — 0,05... 0,2 МПа, балқыма қаптаған кездегі газдың шығыны — 10... 16 л /мин.

өмірқышқыл газында балқыма қаптау кері полярлылық кезінде тұрақты токта жүргізіледі. Қондырғыны тұрақты токпен қоректендіру үшін сипаттамасы қатаң ток көздерін: ВДГ-303, ВДУ-505, ВДУ-506 және басқа модельдерінің түзеткіштерін қолданады.1        2        3        4        5

Жұқа табақты конструкцияларды дәнекерлеген кезде және диаметрі шағын тозған бөлшектерді балқыма қаптаған кезде жұмыс кернеуі сымның 0,5... 1,2 мм диаметрі кезінде 17... 22 шамасында және сымның 1,2... 2,0 мм диаметрі кезінде 23... 28 В шамасында тұрады. Токтың тығыздығы — электродтың қимасының ауданының 1 мм

Бөлшектің қимасының көбеюімен электрод сымының көбірек диаметрін және электродтың көбірек шығымын (8... 15 мм) қолданады. Цилиндр бөлшектерді балқыма қаптаған кезде дәнекерлеу ваннасының сұйығының сорғалап ағуының алдын алу үшін, электродтың зениттен жылжуы балқыта қапталатын бөлшектің диаметріне байланысты болады және 3. 10 мм құрайды. Балқыта қаптаудағы сымды беру жылдамдығы — 20... 50 м/сағ.

Балқыта қаптаудың жылдамдығы — 20... 50 м/сағ, сымды беру жылдамдығы оны диаметріне байланысты — 100... 300 м/сағ. Цилиндр беттерді балқыма қаптаған кезде электродты бөлшекті бойлай беру бөлшектің бір айналымы ішінде сымның 2,0. 3,5 диаметріне тең. Бөлшектерді дәнекерлеудің және балқыма қаптаудың ұсынылатын технологиялық режимдері 4.2 және 4.3-кестеде келтірілген. Көмірқышқыл газында дәнекерлеген (балқыма қаптаған) кезде электродты материал ретінде тұтас және ұнтақ сымдарды қолданады. Жоғары температураның әсерімен, дәнекерлеген кезде көмірқышқыл газы көміртегі оксидіне (СО) және балқытылған металлды тотықтыратын атомарлық оттегіне (О) ыжырайды, сондықтан көмірқышқыл газында балқыма қаптаған кезде (дәнекерлеген кезде) ашытқыштар болып табылатын, марганец пен кремнийдің мөлшері көтеріңкі сымдарды, мысалы, Св-08ГС, Св-08Г2С, Св-12ГС, Св- 18ХГС, НП- 30ХГСА, НП-40Г, НП-50Г маркалы сымдарды пайдаланады.

4.2- кесте. Көмірқышқыл газының ортасында дәнекерлеудің ұсынылатын режимдері

Ток күші, А

4.3 -кесте. Көмірқышқыл газының ортасында балқыма қаптаудың ұсынылатын режимдері

Электродтың диаметрі, мм

Ток күші, А

Доғаның кернеуі, В

Электродты беру жылдамдығы, м/сағ

м/сағ

0,8 0,8

1,5

0,8 0,8

3,5

1,8

1,0 1,0

5…8

1,8

1,2

1,0

150... 175

8…10

25.,

.30        10

1,8

та умм

4 -кесте .

Дәнекерлеу жартылай автоматтарының техникалық сипаттамалары

Көрсеткіш

(сур. 4.7, а)

0,6...1,6

110; 165 20

9,5

150; 250

Жасаушы

«Электрик»

**EWM, Германия

Сондай-ақ ПП-АН3, ПП- АН4, ПП-3Х2В8Т, ПП-ші12ВФТ және басқа маркалы ұнтақ сымдарды қолданады. Көмірқышқыл газының ортасында дәнекерлеу және балқыма қаптау үшін А-547-Р,  А-547-У,  MІG  445  S,  «Кедр  MІG-300GD»,  А-577-У  және  бас. модельдеріндегі аппараттарды, сондай-ақ У-651, У-653, УН-3, ОКС-22084, РМ- 4, РМ-5 және бас. модельдеріндегі арнайы балқыта қаптау қондырғыларын пайдаланады. қоректендіру көздері ретінде ВДГ- 303-3, ВДУ-506П, ВДУ-505, ВДУ-506С, ВДУ-601 және бас. модельдеріндегі дәнекерлеу түзеткіштерін қолданады. 4.4- кестеде кең таралған дәнекерлеу жартылай автоматтарының сипаттамалаы келтірілген. Көмірқышқыл газында шойынды суы дәнекерлеу үшін ПАНЧ-11 маркалы сым жақсы нәтижелер береді. Бұл никель негізіндегі сым және оны балқыма қаптау үшін қорғайтын газдарсыз қолдануға болады. Қорғайтын газдардың ортасында балқыма қаптау (дәнекерлеу) бірқатар артықшылықтарға ие:

Балқыма қаптаудың (дәнекерлеудің) бұл түрінің кемшіліктеріне қатты және тозуға төзімді балқытылып қаптастырылған қабаттарды алудың шектеулі мүмкіндігін және дәнекерлеген кезде металдың қатты шашырауын жатқызу керек.

4.4

ҰНТАҚ СЫММЕН ЖӘНЕ БАУЛЫ МАТЕРИАЛДАРМЕН БАЛҚЫМА ҚАПТАУ

Жөндеу кезінде (әсіресе өнеркәсіпте) бөлшектерді балқытылып қаптастырылған металды қоспалауды кең шектерде жүргізуге  мүмкіндік беретін ұнтақ сымдармен балқыма қаптаумен қалпына келтіру, уақыт өткен сайын көбірек қолданысын тауып отыр. Ішкі қорғанысы бар ұнтақ сымдар арнайы қорғайтын құралдарды (флюстерді, газдарды, сұйықтықтарды және бас.) қолданумен байланыстыы ыңғайсыздықтарды жоқ қылады, негізгі металдың балқытылуының салыстырмалы шағын тереңдігін алу мүмкіндігін қамтамасыз етеді және бөлшекке жылумен бірдей әсер еткен кезде, балқыма қаптаудың өнімділігін елеулі арттыруға мүмкіндік береді. Ұнтақ сымдардың атап өтілген артықшылықтары, сондай-ақ балқыма қаптау процесінің қарапайымдығы мен үлкен маневрлігі, оңтайлығы, әртүрлі геометриялық пішіндегі және өлшемдердегі қалпына келтірілетін бөлшектерге балқытылған металды түсіру мүмкіндігі ұнтақ сымдармен балқыма қаптаудың машиналардың бөлшектерін қалпына келтірудің аса келешегі бар тәсілі болып табылатындығы туралы қорытынды жасауға мүмкіндік береді. Сонымен бірге, қазіргі уақытта ұнтақ сымдардың салыстырмалы қымбат тұратындығын  да атай кетейік.

Ұнтақ сымдардың (ҰС) кейбір конструкциялары 4.8- суретте көрсетілген.

Флюс қабатының астында және көмірқышқыл газында балқыма қаптау үшін қолданылатын ұнтақ сымдардың өзекшесі негізінен қоспалағыш элементтерден тұрады, ал ашық доғамен балқыма қаптауға арналған ұнтақ сымдарда өзекшеде қоспалағыш элементтерден өзге, қоқыр және газ түзетін заттар болады. Ұнтақ сымдардың барлық түрлерінің өзекшесінің құрамына сондай-ақ ашытқыштар кіреді. Ұнтақ сымның шихтасы үшін қолданылатын барлық материалдарды ұнтақ түрінде дайындап, жақсылап араластырады. Ұнтақ сымның шихтасын құрастыру үшін негізінен келесі материалдарды қолданады: қолданады негізінен келесі материалдар: феррохром, ферросилиций, ферромарганец, ферротитан, феррованадий, темір ұнтақ, графит және бас.

Ішкі қорғанысы бар ұнтақ сымдардың қоқыр және газ түзетін негізі СаСО

жүйесінде құрылады, ол балқыта қапталатын металдың жақсы қалыптасуын қамтамасыз етеді және балқыма қаптаудың режимдерін кең диапазонда өзгертуге мүмкіндік береді. Қоқыр және газ түзетін элементтердің оңтайлы мөлшері шихтаның салмағының 10... 13 % құрайды. 1... 2 % мөлшерде кремний-фторлы натрий (NaSіF

) балқытылған металлда бос аралардың пайда болуының алдын алу үшін ұнтақ сымдардың шихтасының құрамына енгізіледі. Диаметрлері әртүрлі ұнтақ сымдар жасаудың технологиялық процесі өзіне оған бір мезгілде шихта толтыра отырып, таспаны қалыпқа келтіруді және оны диаметрін белгіленген өлшемдерге дейін азайту және шихтаны тығыздау үшін, сымды сүйретуді қосады. Сүйретуден өзге, ұнтақ сымдар өндірудің жұқарту, икемдеу секілді тәсілі де қолданылады. Басқа тәсілдер де қолданылуы мүмкін. Әртүрлі ұнтақ сымдармен (балқыта қапталатын және дәнекерлейтін) балқыма қапталған металдың қаттылығын және салыстырмалы тозуға төзімділігін анықтау бойынша зерттеулердің нәтижелері 4.5-кестеде келтірілген. Негізгі металл ретінде 45 маркалы болат қолданылды. Балқыма қаптау диаметрі 40... 80 мм үлгілер мен бөлшектер үшін белгіленген, балқыма қаптаудың оңтайлы жағдайлары мен режимдерінде орындалды, бұл техниканың қалпына келтірілетін бөлшектерінің көпшілігінің өлшемдеріне сәйкес келеді.

4.5- кесте. Әртүрлі ұнтақ сымдармен балқыт және салыстырмалы тозуға төзімділігі

Ұнтақ сымның маркасы және қорғайтын орта

Қаттылығы HRC

Салыстырмалы тозуға төзімділігі S*

ПП-АН120 (АН-348А маркалы флюстің

1,29

ортасында)

0,94

ортасында)

1,15

ортасында)

1,03

* Х-4Б модельді машинада абразивті тозу жағдайларында анықталған.

4.6- кесте. Ұнтақ сымының типіне және бөлшектің қалпына келтірілетін бетінің диаметріне байланысты балқыта қаптау режимдері

Электрод сымының маркасы және диаметрі, мм

200.. 230 240. 250 260. 280

5,5..6,0

5,5..6,0

Ішкі қорғанысы бар ұнтақ сыммен балқыма қаптауды сыртқы сипаттамалары қатаң ток көздерін пайдалана отырып, полярлығы кері тұрақты токта орындау ұсынылады. Ұнтақ сымдармен балқыма қаптаған кезде стандартты балқыта қаптау автоматтары және жартылай автоматтары қолданылуы мүмкін.

Балқытылған металлда бос аралардың пайда болуын болдырмау үшін, балқыма қаптаудың алдында ұнтақ сымдарды t = 250 °С кезінде  2,0...  2,5  сағ.  бойына  қатты  қыздыру  және  дәнекерлеудоғасының кернеуін минималды мәнге дейін азайту керек. Ұнтақ сымдардың салыстырмалы шығыны шамамен алғандағы балқыта қапталған металдың 1 кг-на 1,15... 1,35 кг құрайды.

Ұнтақ сымының типіне және бөлшектің қалпына келтірілетін бетінің диаметріне байланысты балқыта қаптау режимдері

Қаттылығы НВ

Процестің тұрақтылығ ы

Біліктерд ің сыртқы қалыптас уы

Балқыта қапталған металды механикалы қ өңдеу

Балқыма қаптау коэффи- циенті К н

, г/(А • сағ) (орташа)

Қанағаттана рлық Жоқ

Жоқ

Жоқ

Жоқ

Жоқ

Жоқ

Қазіргі уақытта диаметрлері және қоспалануы әртүрлі ұнтақ сымдар шығарылады. Металлургия жабдығының, жер қазатын машиналардың, қалыптардың ірі габаритті бөлшектерін балқыма қаптау үшін,  әдетте, диаметрі үлкен 3,6... 3,8 мм жоғары қоспаланған ұнтақ сымдар қолданылады. Ең кең таралған ұнтақ сымдарды  балқыма қаптаудың режимдері 4.6- кестеде келтірілген.

Созымды баулы ұнтақ материалдар газотермиялық жамылғылардың нарығында алғаш рет Францияда 1970 жылдардың басында Sfecord сауда маркасымен пайда болды. Ресейде созымды баулы ұнтақ материалдардан жамылғылар алу технологиясының қолданылуына 1988 жылы тозаңдатуға және балқыма қаптауға арналған шығын материалдардың осы жаңа түрін өндіруші болып табылатын «Техникорд» (қазіргі уақытта — «Техникорд»БК» ЖШҚ) бірлестігінің құрылуы жағдай жасады [9].

Созымды баулы материалдар (СБМ) газ жалынымен тозаңдату жүйелерінде, сондай-ақ қолмен газ жалынымен балқыма қаптау үшін пайдалануға арналған және ұнтақты толтырғыш пен түсірген кезде толығымен жоқ болып кететін жамылғыдан тұратын, экструзиямен алынатын баулы типтегі композициялық материал болып келеді – байланыстырғыш 400 °С температура кезінде қыздыру барысында тозаңдатылатын бетке шөкпей сублимацияланады. Созымды баулардың беріктігі және иілгіштігі оларды сым секілді пайдалануға және сым типіндегі газ жалынды аппараттардың көмегімен жамылғылар түсіруге мүмкіндік береді. Өзектер мен сымдарды тозаңдатқан кезде қол жеткізілетінге  ұқсас, ағынның өсі бойынша газ ағынының жоғары температуралық аймағына баулы материалдың тұрақты беріліп отыруы, сондай-ақ ұнтақты қоспаның компоненттерінің құрамы мен ұнтақтың бөлшектерінің өлшемін дұрыс таңдау созымды баулы материалдың ұнтақты толтырғышының барлық құрамдас бөліктерінің, оның ішінде керамиканың да балқитындығына кепілдік береді. Газотермиялық тозаңдатудың дәстүрлі әдістерімен салыстырғанда, СБМ жамылғылардың адгезиялық және когезиялық беріктігінің артуын, кеуектілігінің төмендеуін, тозаңдатылатын материалды пайдалану коэффициентінің артуын қамтамасыз етеді. СБМ пайдаланған кезде белгіленген қасиеттері бар жамылғылардың, оның ішінде гранулометриялық құрамы әртүрлі ұнтақтардың көп компонентті механикалық қоспаларынан да жамылғылардың алынуы қамтамасыз етіледі. ««Техникорд» БК» №(Со)—Cr-В—Sі жүйелерінің өздігінен флюстелетін қорытпаларының және олардың вольфрам карбидімен қоспаларының негізіндегі («Сфекорд Рок-Дюр» сериясы), қиын балқитын оксидтердің негізіндегі («Сфекорд-Керамика» сериясы), металдардың қорытпаларының негізіндегі («Сфекорд-Экзо» сериясы), газ жалынымен тозаңдатуға арналған,

ұнтақты толтырғыштары бар созымды баулы материалдар және қолмен газ жалынымен балқыма қаптауға арналған, Nі—Cr— В—Sі жүйесінің құйма вольфрам карбидінің түйіршіктерімен өздігінен флюстелетін қорытпаларының негізіндегі созымды баулы материалдар («Сфекорд-HR» сериясы) өндіреді. Арнайы мақсатта қолданылатын, оның ішінде: Қазіргі уақытта СБМ пайдалана отырып балқыма қаптаудың және газ жалынымен тозаңдатудың технологиялық процестері отын-энергетика кешенінің (ОЭК) көптеген прррында, қара және түсті металлургия, машина жасау, автомобиль жасау, химия, мұнай, целлюлоза-қағаз, шыны өнеркәсібінің және Ресей мен бірқатар шет елдердің өнеркәсібінің басқа салаларының көптеген прррында жамылғылары бар бөлшектер жасау және тозған бөлшектерді қалпына келтіру үшін қолданылады.

в г 4.9- сурет. Балқыма қаптауға арналған баулы материалдарды қолданудың мысалдары:

а

б

в

г

Өңделетін бетке СБМ пайдалана отырып түсірілетін жамылғылар бөлшектердің беттерін абразивті, коррозиялық-механикалық, эрозиялық тозудан, кавитациядан, фреттинг-коррозиядан (ағылш. от

4.5

Балқыма қаптаудың қазірде бар доғалық әдістері, механикалық өңдеуге айтарлықтай әдіпке орай, қалыңдығы 0,1... 0,5 мм тозуы бар бөлшектерді қалпына келтірген кезде тиімді емес. Тозулары шағын бөлшектерді қалпына келтіру үшін металл қабатты түйіспелі пісірудің  әртүрлі  тәсілдерін пайдаланған тиімді. Қазіргі уақытта бұл тәсілдер бөлек бағыт — болат таспа, сым және әртүрлі ұнтақ қорытпалар түріндегі металл материалдарды түсіру болып отыр. Балқыма қаптаудың қарастырылған түрлерімен салыстырғанда, металл қабатты түйіспелі пісірудің а р т ық ш ыл ы қ т ар ы :

сондай-ақ қоспалағыш қоспалардың жанып кетуінің болмауы және еңбек жағдайларының елеулі жақсаруы жатады. Тозуы шамалы бөлшектер үшін түйіспелі пісіру көп жағдайда бөлшектердің қажетті нығайтылуын қамтамасыз ететін және экологиялық тұрғыдан зиянсыз, қалдығы аз, пррр оңай игеретін технологияның ең үнемді нұсқасы болып табылады. Болаттардың қажетті маркаларынан таспаны немесе қажетті қасиеттері бар ұнтақ қорытпаларлы қолдана отырып, қалпына келтірілген бөлшектердің қызмет ету мерзімінің айтарлықтай көбеюін қамтамасыз ететін жамылғылар алуға болады.

Электртүйіспелі пісіру тәсілдерінің негізінде түйіспелі дәнекерлеу принципі   жатыр.  Электртүйіспелі   пісіру  үшін  жасалған  жабдық түйіспелі  дәнекерлейтін  машиналарда  қолданылатын  тораптар  мен агрегаттарға негізделеді. Жамылғыларды пісірудің бұл түрі кезінде кернеу бар болғаны 2... 10 В, бұл жұмысты айтарлықтай қауіпсіз етеді. Түйіспелі пісіру кезінде ток күші 3... 15 мың А жетеді. Осыған байланысты, жабдық электр түйіспелердің        сапасына        және        жалпы        алғанда        дәнекерлеу        контурыныңкедергісіне аса сезімтал. Әдетте, қабатты пісіруді бүкіл бет бойынша ток импульстерімен реттелетін, жабылып қалатын нүктелермен жүргізеді. 4.10 сур. металл лентаны білік мойыншасының бетіне пісіру схемасы көрсетілген. Тұтас пісіру іргелес қабаттардың 25... 30 %.-ға жабылуымен, бұранда сызық бойынша жүргізіледі.

Бөлшектерді металл қабатты түйіспелі пісірумен қалпына келтіру технологиясы айтарлықтай қарапайым және оны тіптен біліктілігі төмен м аманның өзі қысқа мерзімде меңгере алады. Қоспа материал ретінде болат лентаны пайдаланған кезде, оны күнібұрын кесектерге кеседі, олардың өлшемдері беттің қалпына келтірілетін учаскесінің өлшемдеріне тең. Лентаның ұштарының қиылысқан жеріндегі бос ара 0,5 мм көп емес болуға тиіс. Егер бос ара аталғаннан көбірек болса, онда бұл жерде балқытылмаған учаске қалуы мүмкін, ал егер таспаның ұштары қаусырып жабылатын болса, бұл учаскеде пісірудің сапасы төмен болады [10].

Источник импульса

а б 4.10-сур.   Таспаны біліктің мойыншасына жабылатын нүктелермен   тұтас пісіру (а) және импульстердің өзара термиялық әсер ету (б) схемалары

Лентаны пісіруді екі кезеңмен жүргізеді. Басында оны бөлек нүктелермен, басым бөлігінде лентаның ұштарының қиылысу аймағында алдын ала қысып алады. Осыдан кейін суппорттың берілуін қосады және лентаны жабылатын нүктелермен және қабаттарды өзара жаба отырып, тұтас пісіруді жүргізеді. Пісірілуге тиіс таспаны майдан және коррозия іздерінен тазарту қажет. Таспаның материалын бөлшектің төзімділігіне талаптарды және оның жұмыс істеу жағдайларын ескере отырып таңдайды. Пісірілген қабаттың қаттылығы әртүрлі учаскелерде өзгешеленуі мүмкін, бұл нүктелерді және қабаттарды өзара жапқан кезде екінші қайталап термиялық әсер етумен түсіндіріледі. 4.7-кестеде пісірілген қабаттың лентаның материалдарына байланысты Роквелл және Виккерс бойынша қаттылығы келтірілген. Пісірілген қабаттың қалыңдығы оны тегістегеннен соң әдетте аса аз болады, сондықтан қаттылықты 50 Н жүктеме кезінде ТП-1 және ТП-2 типті аспаптарда өлшеу керек. Қалыңдығы 0,4 мм лентаны жұмыс бөлігінің ені 4... 5 мм лектродтармен пісіру режимдерінің жуықтап алынған параметрлері 4.8 кес. келтірілген. Шығыршықты электродтарды қысу күші әдетте 2 000... 3 000 Н, салқындататын сұйықтықтың шығыны — 2 л/мин дейін құрайды. Оларға бөлшектің материалы мен өлшемдері, дәнекерлеу  шығыршықтарының жағдайы, түйіспелі кедергі және бас. әсер ететіндіктен, 4.8 кес. келтірілген режимдердің параметрлері нақты бөлшектерді қалпына келтірген кезде дәлдеп нақтылауды қажет етеді. Бұл параметрлер диаметрі мен материалы бойынша қалпына келтірілетін бөлшекке сәйкес келетін үлгілерде дәлдеп нақтыланады.

Басында бір сақиналы жікпен немесе шеңбердің бір бөлігінде болат лентасының  жіңішке  жолағын  пісіреді  және  лентаның  пісірілген учаскесін механикалық үзіп немесе кесіп тастау арқылы,  минималды дәнекерлеу параметрлері кезінде осыны қамтамасыз ету дұрыс болатын пісірусапасын анықтайды. Лентаны сақиналы жікпен пісіру режимі анықталғаннан

кейін, тұтас пісіру режимін дәлдеп нақтылайды, бұл үшін, бұрынырақта пісірілген учаскелер жасайтын тұйықталу әсерін компенсациялау үшін, дәнекерлеу тогының күшін 15... 20 %-ға көбейтеді. Тұтас пісіруден кейін балқытылу сапасын қабатты 0,01... 0,02 мм қалыңдыққа дейін тегістегеннен соң бағалайды, бұл кезде мұнда қабат пісірілген пісірілген учаскелерде оның қабыршақтануы болады. Бөлшектердің жұмыс істеу жағдайларына байланысты, түсірілген жамылғының ауданының 5... 15 % шамасында қабыршақтануға жол беріледі.

30-35

4.8- кесте. Болат таспаны біліктердің мойыншаларына пісіру режимдерінің параметрлері

Бөлшектің диаметрі, мм

Айналу жиілігі, айн/мин

Подача

Сила тока

/мин

0,1

1,33

0,1

1,25

0,1

0,13

0,1

0,94

0,1

0,75

0,1

0,71

Қалыңдығы 0,8 мм асатын лентаны немесе болаттың көміртекті және серіппелі маркасынан лентаны пісіру қажет болғанда, лентаны біліктердің көмегімен алдын ала бүктеу ұсынылады. Түйіспелі пісірген кезде лентадан қоспалағыш элементтердің жанып кетуі іс жүзінде жүрмейді, сондықтан лентаның маркасын бөлшектің материалына жақын құрам бойынша таңдайды немесе, егер олардың жұмыс жағдайларына сүйене отырып, бөлшектердің төзімділігін арттыру қажет болса, жоғары қоспаланған лентаны қолданады. Орташа көміртекті болаттардан жасалған бөлшектердің қызмет ету мерзімінің 2 есеге дейін көбеюін қамтамасыз ететін, болаттан жасалған 50ХФА маркалы таспа өте жақсы пісіріледі. Х18Н8 маркалы болаттан жасалған таспа сондай-ақ сапалы қосылысты қамтамасыз етеді, ол агрессиялы орталарда жұмыс істейтін бөлшектерді қорғау үшін жарамды, алайда екі бөлшектің майлау материалымен үйкелу жұптарының жағдайларында, болаттан жасалған осы маркалы бөлшектердің жоғары үйкелі коэффициентіне орай нашар жұмыс істейтіндігін есте ұстау қажет. Лентамен қатар, түйіспелі пісірген кезде қоспа материал ретінде сондай-ақ сым да кеңінен қолданылады. Мұның кезінде сымдардың бұрынырақта пісірілген екі орамының арасына үшінші орам жатқызылып, пісірілетін нұсқа ең жақсы технологиялық нұсқа болып табылады. Осындай технологиялық схема кезінде металдың негізбен ең берік қосылысы қамтамасыз етіледі. 4.9-кестеде сымды бір шығыршықпен пісіру жағдайы үшін, диаметрі әртүрлі бөлшектерге сымдарды пісіру режимдерінің параметрлері келтірілген. Бұл кезде өзгермейтін параметрлер болып импульстердің ұзақтығы (0,04 с) және үзілістердің ұзақтығы (0,06... 0,08 с) табылады. Бөлшектің диаметрінің көбеюімен, бір уақытта салқындататын сұйықтықтың шығын төмендете отырып, қысымды, ток күшін және пісіру жылдамдығын арттыру қажет.

Ток күші,

Қысым, кПа

мм

кА

1,5 4,9

3,9

0,28

1,8 5,0

4,1

0,33

2,2 5,3

4,5

0,44

1,6 6,3

2,9

0,37

1,8 6,5

3,2

0,47

2,2 7,5

4,0

0,52

1,6 7,4

2,6

0,43

1,8 7,7

2,9

0,48

2,2 8,5 2,0

1,43 3,6

0,57

1,6 8,8

2,8

0,50

1,8 9,4

3,5

0,60

2,5

4,1

0,66

Қалпына келтірілген бөлшектерді тозуға төзімділігін арттыру үшін, тозған бетке қатты қорытпалардың ұнтағын пісіру процестері өте келешегі бар процестер болып табылады. Бұл процестерді екі тәсілмен іске асыруға болады. Бір тәсіл кезінде ұнтақ материал (немесе олардың қоспасы) арнайы бункерден тікелей бөлшекке немесе шығыршықты электродқа өздігінен ағып беріледі және сол сәтте ток импульстерімен пісіріледі. Басқа тәсіл кезінде ұнтақты қатты қорытпаны, әсіресе қиын балқитын қосылыстардың негізіндегі қорытпаларды болат лентада немесе бөлшекте алдын ала желімнің жіңішке қабатымен бекітеді. Одан соң лентаны түйіршікті қатты қорытпаның балқымаған бөлшектері бөлшектің және лентаның денесіне дәнекерленген секілді болып шығатындай етіп пісіреді. Бұл кезде бөлшектің бетінде, зерттеулер көрсетіп бергендей, аса жоғары тозуға төзімділікке ие, спецификалы арматураланған, нығайтылған қабат пайда болады. Бөлшектің бетін металлкерамикалық қатты қорытпалармен және қиын балқитын қосылыстардың негізіндегі түйіршікті материалдармен арматуралау суарылып, шынықтырылған болатпен салыстырғанда, тозуға төзімділікті бірнеше есе арттырады.

бөлшекті пісіру барысында сұйықтықпен салқындату болып табылады, бұл бөлшектердің деформациясын болдырмауға және қабаттың қалыңдығы мен одан кейінгі өңдеуге әдіпті азайтуға мүмкіндік береді, егер қатты қорытпалардың жоғары құнын және оларды өңдеудің еңбек сыйымдылығын ескеретін болсақ, бұл маңызды мәнге ие. 45 маркалы суарып, шынықтырылған болаттан жасалған және басым болып отырған абразивті тозу жағдайларында жұмыс істейтін бөлшектерді, қалпына келтіру үшін әртүрлі қатты қорытпаларды пайдаланған кезде қызмет ету мерзімінің шамамен көбеюі: Ұнтақ материалдарды пісіруді іштен салқындатылатын шығыршықтармен жүргізеді. Станоктың патронынан бір шығыршықпен пісіру схемасы бойынша алынып тасталған бөлшектердің мойыншаларын қалпына келтірген кезде, сондай-ақ бөлшектің айтарлықтай қызуы жағдайында, кедергі өсе түседі, сондықтан сапалы пісіру үшін дәнекерлеу тогын 20... 30 %-ға көбейту керек.

Бөлшектерді қалпына келтіру үшін қатты қорытпалардың барлық түрлерін кеңінен қолдану жылдам тозатын бөлшектердің қызмет ету мерзімін   ұзартудың   және   жөнделген   машиналардың   ресурсынарттырудың тиімді бағыты болып табылады. Ірі бөлшектердегі, бірінші кезекте шойыннан жасалған бөлшектердегі тесіктерді қалпына келтіру бірқатар ерекшеліктерге ие. Шойыннан жасалған бөлшектердегі тесіктерді өңдеу әдетте қашап өңдейтін станоктарда кесумен жүргізіледі. Пісірілген қабатты кесумен өңдеуді жеңілдету үшін, қалпына келтірілуге тиіс тесіктерді шамамен алғанда 1 мм алдын ала қашайды. Одан соң болаттың атап көрсетілген маркаларынан лентаны, жарықшақтар және басқа ақаулар арқылы сұйық шойынның шығуын болдырмау үшін, минималды балқытылуды қамтамасыз ететін режимдерде пісіреді. Сұйық шойын, бет жаққа шығып және мыс шығыршықпен жанасудан жылдам салқындай отырып,

«ағартылады». Осындай қосылулары бар қабатты кесумен өңдеу, тіптен қазіргі кескіш материалдардан — эльбордан және гексаниттен жасалған құрал- сайманды  қолдана  отырып  та  оңайға  түспейді.  Осылайша,  балқу  аймағын «батыра» және салыстырмалы жуан лентаны қолдана отырып, кескіш құрал- сайманмен өңдеуге берілетін пісірілген қабат алу қолдан келеді. Шомбал шойын бөлшектерге төмен көміртекті болаттан жуан лентаны пісіру режимінің жуықтап алынған параметрлері келесідей:

Лентаны шойын бөлшектерге пісіру режимінің параметрлерін дәлдеп нақтылау сыртқы түрі бойынша, сондай-ақ лентаны үзіп алу арқылы жүргізіледі: сапалы пісірілген кезде қосылыстың бұзылуы шойыннан металдың жұлып алынуымен жүреді. Бүкіл әдіпті тегістеумен немесе хонингтеумен кетіру мүмкіндігі болған барлық жағдайларда 50 және бас. маркалы болаттан жасалған жіңішкерек (қалыңдығы 0,3... 0,6 мм) лентаны қолданған ақылға қонымды, бұл бөлшекті алдын ала қашаудың еңбек сыйымдылығын төмендетуге, лентаның шығынын азайтуға және пісірілген қабаттың суарылып, шынықтырылуының арқасында қалпына келтірілген бөлшектердің қызмет ету мерзімінің көбеюін қамтамасыз етуге жағдай жасайды.

Тіптен  төмен  көміртекті  болаттарды  да  түйіспелі  пісіру  қабаттың жылдам   қызуының,   жылдам   салқындауының   және   бір   уақытта шығыршықтармен        тығыздалуының        нәтижесінде        олардың қаттылығының  елеулі  артуына  алып  келеді.  08кп  және  20  маркалы  төмен көміртекті        болаттың                қабаты        кескіш        құрал-сайманмен                өңделе        алады; көміртегінің мөлшері көп болаттан жасалған таспа тек тегістеумен өңдеугеберіледі.

Электртүйіспелі пісіруге арналған 011-1-05 «Ремдеталь» модельді қондырғы. Бұл қондырғы диаметрі шағын біліктердің бұрандалы учаскелерін қалпына келтіруге арналған және білік тәрізді бөлшектердің тозған беттерін сым пісірумен қалпына келтіру үшін пайдаланыла алады.

берілістер жетегі; ■

айналдырғыш; ■

дәнекерлеу бастиегі;

токалғыш; ■

пневмопиноль; ■

басқару пульті; ■

үзгіш; ■

салқындату және пневмоэлектрмен қамтамасыз ету жүйелері; ■

реттеу блогы.

Бұранданы бір уақытта оған электрод арқылы қысым түсіре отырып, орамдар арасындағы ойыстарды дәнекерлеу тогымен қызатын қоспа сыммен толтыру арқылы қалпына келтіреді.

Электртүйіспелі пісіруге арналған 011-1-05 «Ремдеталь» модельді қондырғының техникалық сипаттамалары Қондырғының      типі....................................................................Стационарлы

фазалар саны        3 ■

кернеу, В        380 ■

жиілігі, Гц        50 Қалпына келтірілетін бөлшектің диаметрі, мм ..............................................10... 100 Балқыта қапталатын қабаттың қалыңдығы, мм .........................................0,15... 0,50 Максималды өнімділік, см

/мин: ■

тегіс цилиндр беттер үшін        40 ■

бұрандалы беттер үшін        15 Балқыта қапталатын бұранданың қадамы, мм ........................ ........................2 дейін

Орталықтардың арасындағы қашықтық, мм        800 Дәнекерлеу шығыршықтарын қысу күші, Н..............................................700... 2 500 Максималды тұтынылатын қуат, кВт.....................................................30,3 көп емес Габариттік өлшемдері, мм: ■

ұзындығы ………………………………………………………………..……2 340 ■

ені …………………………………….………………………………….……1 020 ■ биіктігі ………………………………………………………………….…….1 430 Салмағы, кг ……………………………………………………………..………….900

Электртүйіспелі пісіруге арналған 011-1-06 «Ремдеталь» модельді қондырғы. Бұл қондырғы автомобиль және трактор қозғалтқыштарының цилиндрлерінің ішкі беттеріне қоспа материалдарды түйіспелі пісіруге арналған.

Қабатты пісіру белгілі бір ұзақтығы пен күші бар  импульстік ток кезінде

жүргізіледі. Дәнекерлеу тогының өтуінің ұзақтығын үзгіш реттеп отырады.

Электртүйіспелі пісіруге арналған 011-1-06 «Ремдеталь» модельді қондырғының техникалық сипаттамалары Қондырғының     типі  .............................................................................................Стационарлы

фазалар    саны    ………………………………………………………………….………3 ■

кернеу, В ……………………………………………………………………….…..380 ■ жиілігі,    Гц    …………………………………………………………………….……..50 Балқыта қапталатын қабаттың қалыңдығы, мм ……………………………..0,15... 1,50 Қалпына келтірілетін тесіктің диаметрі, мм ……………………………….…..80... 140 Беттің максималды ұзындығы қалпына келтірілетін тесіктің, мм …………………………………………….……...300 Максималды өнімділік, м

/мин ............................................... ……………..Кем дегенде 60 Дәнекерлеу бастиегін жылжытатын жұмыс органының жылдамдығы, м/с.............................................................. ………………..0,00075... 0,00750 Дәнекерлеу шығыршықтарын қысу күші, Н.......................... ………………. 1 000... 3 000 Максималды тұтынылатын қуат, кВт ………………………………….………….75,3 Қондырғыны салқындату        ……………………………………………….……Сумен Габариттік өлшемдері, мм: ■

ұзындығы………………………………………………………………………2 340 ■

ені…………………………………………………………………………….……900 ■

биіктігі……………………………………………………………………….…1 220 ■

Салмағы,       кг……………………………………………………………….………900

Электртүйіспелі пісіруге арналған 011-1-10 «Ремдеталь» модельді қондырғы. Бұл қондырғы әртүрлі шойын және болат бөлшектердің, оның ішінде мойынтіректердің стакандарының сыртқы және ішкі цилиндр беттерін болат лентаны түйіспелі пісірумен қалпына келтіруге арналған (4.11 сур.). Таспаны пісіру белгілі бір ұзақтығы пен күші бар импульстік ток кезінде жүргізіледі. Дәнекерлеу тогының өтуінің ұзақтығын үзгіш реттеп отырады.

4.11-сур. Электртүйіспелі пісіруге арналған 011-1-10 «Ремдеталь» моделіндегі қондырғының жалпы түрі

Электртүйіспелі  пісіруге  арналған        011-1-10  «Ремдеталь»  модельді қондырғының техникалық сипаттамалары Тип      .................................................................................................................Стационарлы

Жетектің қоректендіретін желісі: ■

кернеу, В        …………………………………………………………………………..220 ■ жиілігі,       Гц……………………………………………………………..…………….50 Трансформатордың қоректендіретін желісі: ■

фазалар       саны………………………………………………………………………….3 ■

кернеу, В        …………………………………………………………………………...380 ■ жиілігі,       Гц……………………………………………………………………………50 Балқыта қапталатын қабаттың қалыңдығы, мм ................ ………………….0,15... 1,50 Қалпына келтірілетін бөлшектің диаметрі, мм: ■ ішкі ....................................................... ……………………………………….80... 180 ■ сыртқы ........................................................................................................... 100... 200

/мин ……………………………………….Кем дегенде 60 Дәнекерлеу шығыршықтарын қысу күші, Н………………………………1 000... 3 000 Тұтынылаты   қуат,    кВ'А……………………………………………………………...75,4 Габариттік өлшемдері, мм: ■

ұзындығы ………………………………………………………………………..2 200 ■

ені…………………………………………………………………………………...880 ■ биіктігі……………………………………………………………………………1 340 Салмағы,       кг…………………………………………………………………………….900

Электртүйіспелі пісіруге арналған 011-1-02Н «Ремдеталь» модельді қондырғы. Бұл қондырғы біліктердің мойыншаларын болат таспаны түйіспелі пісірумен қалпына келтіруге арналған (4.12- сур.). Қондырғы келесі

Тозған бетті болат лентаны токтың реттелетін импульстерінің көмегімен, жабылатын нүктелермен (4.10, а сур. қар.) пісірумен қалпына келтіреді. Бұл кезде қалпына келтірілетін бөлшек сумен салқындатылады. Пісірілген қабаттың қалыңдығы іс жүзінде бөлшектің тозуына сәйкес келеді, бұл қоспа материалдардың шығынын 2... 3 есе төмендетуге және механикалық өңдеуге әдіпті азайтуға мүмкіндік береді.

4.12-  сур.   Біліктердің   мойыншаларын   болат   таспаны   электртүйіспелі   пісірумен қалпына келтіруге арналған 011-1-02Н «Ремдеталь» модельді қондырғының жалпы түрі

Электртүйіспелі        пісіруге        арналған        011-1-02        «Ремдеталь»        модельді қондырғының техникалық сипаттамалары

Жетектің қоректендіретін желісі: ■

кернеу, В …………………………………………………………………..………... 220 ■ жиілігі, Гц ……………………………………………………………………..….…..50 Трансформатордың қоректендіретін желісі: ■

фазалар саны …………………………………………………………………..…….…3 ■

кернеу, В ………………………………………………………………………….….380 ■ жиілігі, Гц …………………………………………………………………….……….50 Балқыта қапталатын материалдың қалыңдығы , мм: ■

бір қабатпен ………………………………………………………………….0,15…1,50 ■ екі қабатпен …………………………………………………………………………1250 Балқыта қапталатын бөлшектің диаметрі, мм …………………………………...20…200 Орталықтардың арасындағы қашықтық, мм ………………………………………... 1250 Максималды өнімділік, см

/мин кем дегенде …………………………………………..60 Дәнекерлеу бастиегінің жұмыс кезінде жылжуының жылдамдығы, м/с .................................................................................... 0,000075…0,00750 Қондырғыны    салқындату   .............................................................................................сумен

Максималды тұтынылатын қуат, кВт Габариттік өлшемдері, мм: ■

4.1.

Балқыма қаптаудың (дәнекерлеудің) қоспа сыммен электрдоғалық және плазмалық қаптау (дәнекерлеу) секілді дәстүрлі түрлері кезінде негізгі металдың балқуы және оған термиялық әсер ету айтарлықтай болады, балқыма қаптаудың (дәнекерлеудің) барлық  технологиялары  минималды  жылумен әсер етуге негізгі материалдың қоспамен барынша аз араласуына ұмтылатындықтан, бұл елеулі кемшілік болып табылады. Лазерлік балқыма қаптаудың (дәнекерлеудің) ерекшелігі қоспа материалды жергілікті беру және негіздің материалын қысқа мерзімді балқыту мүмкіндігі болып табылады. Лазерлік балқыма қаптауды (дәнекерлеу) процесін басқаруды автоматтандырудың жоғары дәрежесі балқытылған аймақтардың өлшемдерін ғана емес, процестің термиялық циклдерін де реттеп отыруға мүмкіндік береді [11].

Лазерлік балқыма қаптаумен жамылғылар жасаудың үш

негізгі тәсілін бөліп көрсетеді .

4.13-сур.  Алдын  ала  түсірілген  ұнтақты  лазерлік  балқыма  қаптаумен жамылғылар жасау принципі

4.14- сурет. Ұнтақты бүйірден берумен лазерлік балқыма қаптау принципі

4.15-сурет.  Ұнтақты  коаксиал  берумен лазерлік балқыма қаптау принципі

қиындығы. Коаксиал балқыма қаптау — жалпақ және үш өлшемді облыстарда біректі де, композиттік те жамылғылар жасаудың ең әмбебап тәсілі. Ол балқыма қаптаудың бағытына қатысты симметриялықты, білікшелердің қалыптасуының бірқалыптылығын, жоғары өнімділікті және қоспа материалды пайдалану коэффициентін қамтамасыз етеді. Газ-ұнтақ қоспасын коаксиал берудің қиындығы бұл әдістің негізгі ке м ш і л і гі  болып табылады.

Қасиеттері көтеріңкі жамылғыларды жасап шығару қажеттігі қазіргі машина жасаудың әртүрлі салаларында туындап отырады. Бөлшектерді өндірген кезде қолданылатын металлды үнемдеу және конструкциялардың салмағын төмендету мақсатымен қатаң белгіленген міндеттер орындайтын қорытпалар және жамылғылар жасалады. Бұл жағдайда функционалдық жамылғылар — бұл инженерлердің конструкцияны максималды оңтайландыруға, бірақ енді механика деңгейінде емес, механизмнің әрбір бөлшегіне жеке әсер ететін барлық сыртқы факторларды ескеретін жоғарырақ деңгейде барынша оңтайландыруға жасалған әрекеті [12].

Композициялық материалдар

Композициялық материалдар (КМ) бөлек алынған компоненттердің бір де бірі ие болмайтын қасиеттермен сипатталады. КМ өндірісте пайдаланудың негізгі бағыттары – қасиеттері: таза ұнтақтарды да, ұнтақтың әрбір бөлігінде белгілі бір құрамдағы қоспа болып келетін композиттік ұнтақтарды да пайдалануға болады. Композициялық құрамдар қабылданатын жүктемелерге сәйкес мыналар болып келуі мүмкін:

Осындай    материалдардан    жасалған    бөлшектер    мономатериалдардан

жасалған бөлшектердің ресурсынан айтарлықтай асып түсетін жұмыс ресурсына ие. Лазерлік балқыма қапта технологиясы үш өлшемді бөлшектерді прототиптендіру саласында үлкен келешекке ие. Қазіргі кезеңде әлемде

металл ұнтағынан көлемді бөлшектер алудың екі

«Өсірудің» атап өтілген әдістерін пайдаланатын жабдықты, өкінішке орай, тек шетел компаниялары жасайды. Ұқсас қондырғыларды жасаумен қазіргі уақытта Н.Э.Бауман атындағы ММТУ Лазерлік технологиялар орталығының мамандары табыспен айналысып жатыр, мұнда коаксиал газ-ұнтақты лазерлік балқыма қаптау елде алғаш рет енгізілген. Отандық жабдықтың негізіндегі кешендер әртүрлі міндеттерді, оның ішінде бөлшектерді «өсіру» және жамылғыларды түсіру міндеттерін шешуге жағдай жасайды.

Қазіргі уақытта коаксиал лазерлік балқыма қаптаудың ең өзекті қолданылуларының арасында – машина жасау өндірісінің металл бөлшектерінің  тозған  немесе  зақымдалған  геометриясын  қалпынакелтіру бар. Геометриясы күрделі ірі габаритті бөлшектерді - біліктерді, пресс- қалыптарды, құйма қалыптарды, құрал-сайманды және басқа бөлшектерді жөндеген кезде лазерлік коаксиал балқыма қаптау материалды, өңдеуге кететін уақытты және жөндеуге қатыстырылған жабдықты үнемдеудің арқасында қыруар қаржыны үнемдеуге мүмкіндік береді.

Жөндеген кезде түсірілген қабаттың тығыздығы және беріктігі негізгі материалдан кем түспейді, ал қоспа ұнтақты арнайы таңдап алған кезде одан айтарлықтай асып түседі, бұл қалпына келтірілген бөлшектің жұмыс ресурсына оң әсерін тигізеді. Бөлшектерді қалпына келтірудің кейбір мысалдарын қарастырып шығайық. Бөлшектерді қалпына келтірген кезде кез келген технологияда балқыма қаптау қандай да бір құрамдағы жамылғыны түсірген кездегі негізгі операция болып табылады. Осыған байланысты, бөлшектерді қалпына келтірген кездегі негізгі процесс деп жамылғы түсіру технологиясын санауға болады. Құйма қалыптарды пайдалану барысында ең жиі зақымданулар – жартылай қалыптардың тозған жиектері, опырындылар, жапырылулар. Осындай ақауларды лазерлік балқыма қаптаумен қалпына келтіру жоғары өнімділікті материалдың жақсы сапасымен үйлестірген кезде мүмкін болады. Балқытылып қаптастырылған қабат негізгі материалға қатысты көтеріңкі қасиеттерге ие болуы мүмкін, сонда қалыптың ресурсы жаңа бұйымның ресурсынан асып түсетін болады (4.16 сур.).

Токарь-револьверлік топтың станоктарын жөндеген кездегі ең жиі ақаулар

оймакілтек қосылыстардың тістерінің тозуы және бас. Сына ойықтарына дейін қоса алғанда, сатылы біліктегі іс жүзінде кез келген бет қалпына келтіріле алады. Бұл кезде зақымдалған ойық механикалық өңдеумен жаңадан балқытылады және қырналады, ал егер сынаның ойықтарын өзгерістерсіз сақтау қажет болса, олар қорғалуы мүмкін.

4.16- сур. Лазерлік балқыма қаптаумен қалпына келтірілген құю қалыбының мысалы

Лазерлік ба лқыма қаптаудың а р т ық шы л ығ ы кез келген білік үшін қалпына келтірілген бөлшекте деформациялардың пайда болуының алдын алатын режимді іріктеп алуға болатындығынан тұрады (4.17 -сур.). Пластикті немесе резеңкені балқытуға арналған күрделі пресс-қалыптың сипатты зақымдануы – жіңішке қабырғаның сынуы немесе опырылуы (4.18 сур.). Қабырғаның қалыңдығы бірнеше миллиметр биіктік кезінде миллиметрдің үлестерін құрауы мүмкін болғандықтан, оны тек лазерлік немесе электронды-сәулелік балқыма қаптаумен қалпына  келтіруге  болады: тек лазерлік балқыма қаптау ғана кез келген өлшемдегі бөлшекті вакуум жасамастан өңдеуге мүмкіндік береді. Лазерлік балқыма қаптау тек жалпақ жамылғыларды ғана емес, материалдың көлемдік бөліктерін де, мысалы, бұларда ең таралған ақаулар — баспаның бүйіржағының тозуы, баспаның негізінің тозуы және баспаның қабырғасындағы жапырылулар болып келетін, газ-турбиналы қозғалтқыштардың (ГТҚ) қалақтарын жөндеген кезде жарамды дәлдікпен түсіруге мүмкіндік береді (4.19- сур.). Қалақтардың материалының және оны термиялық өңдеудің жоғары құнына байланысты, қалпына келтірудің әртүрлі әдістері қозғалтқыш жасауда уақыт өткен сайын кеңірек қолданысын тауып отыр. Лазерлік балқыма қаптау ГТҚ қалақшасын одан кейінгі термиялық өңдеусіз, түсірілген материалдың жоғары тығыздығымен қалпына келтіруге мүмкіндік береді. Н. Э. Бауман атындағы ММТУ Лазерлік технологиялар орталығында қалақтарды қалпына келтіру бойынша «РСК «МиГ»» ААҚ бірлесе жүргізілген зерттеулер қалақтардың қалпына келтірілген учаскелерінде бос аралардың және балқымаулардың жоқ екендігін, термиялық әсер ету аймақтарының өлшемдерінің 100 мкм азырақ шаманы құрайтындығын, қалпына келтірілген қабаттың құрылымы — ұсақ түйіршікті екендігін көрсетті. Осының барлығы ГТҚ қалақтарын жөндеген кезде лазерлік балқыма қаптауды

пайдаланудың келешегі бар екендігінің айғағы болып отыр.

Беріктігі жоғары материалдардан жасалған, соққылы және соққылы- абразивтік жүктемелер кезінде жұмыс істейтін бөлшектер беріктейтін фазаларды қоса отырып, арнайы материалдарды пайдаланып қалпына келтірілуі мүмкін. Көбіне көп бұл тәсілмен шауып, оятын қалыптарды (4.20 - сур.) және бұрғылау құрал-сайманын қалпына келтіреді. Лазерлік балқыма қаптаудың үлкен қуаттардағы жоғары өнімділігі салмағы бірнеше центнерге дейін тартатын ірі габаритті бөлшектерді қалпына келтіруге және жақсартуға мүмкіндік береді.

Лазерлік балқыма қаптауды өндірісте және жөндеуде қолданудың спектрі лазер көздерінің және ұнтақ материалдардың кең номенклатурасының арқасында үнемі кеңейіп отыр. Міне, тап сондықтан экономикалық тұрғыдан ең дамыған елдердің қанатын жайып отырған машина жасау өнеркәсібі лазерлік балқыма қаптауды уақыт өткен сайын жиірек қолдануда.

4.7.

Бөлшектерді нығайтқан және қалпына келтірген кезде олардың пішініне және жұмыс жағдайларына байланысты плазмалық балқыма қаптаудың қоспа материалдың типімен, оны тозған бетке беру тәсілімен және қосылудың электр схемасымен ерекшеленетін бірнеше түр өзгешеліктері қолданылады [13]. Плазмалық балқыма қаптау кезінде балқыта қапталатын бөлшектерге қатысты қысылған доғаның екі: тікелей және жанама әрекет ететін түрін қолданады.

Тікелей әрекет ететін доға аз амперлі (40... 60 А) жанама доға ток өткізгіш бөлшекпен жанасқан кезде түзіледі, бұл кезде доғаның аймағына қоспа материалдар: бейтарап немесе ток өткізгіш сым, бір уақытта екі сым, ұнтақ, сыммен бір уақытта ұнтақ берілуі мүмкін.

Жанама доға әдісі кезекші доға мен ток өткізгіш сымның арасында, мұның жалғасы электр бейтарап бөлшекке қатысты жанама (тәуелсіз) доға болып табылатын, тікелей доға пайда болатындығынан тұрады. Бұл схема бойынша ток өткізгіш сыммен (шыбықшамен, лентамен) бірге балқыта қапталатын бетке бір уақытта ұнтақты да беруге болады.

Плазмалық балқыма қаптаудың әмбебап тәсілі

Плазмалық балқыма қаптау екі тәсілі бар: ұнтақты дәнекерлеу ваннасына қорғайтын сопло арқылы тасымалдайтын газбен берумен және балқыма қаптау аймағына ұнтақты және сымды бір уақытта берумен (біріктірілген тәсіл). Балқыта қапталатын сымды пайдаланған кезде, ток өткізгіш сыммен балқыма қаптаудың ең көп келешегі бар (4.22 сур.). Бұл жағдайда қысылған доға негізінен алғанда сымды балқыту үшін және азырақ шамада – бөлшекті қыздыру үшін қолданылады. Балқытылып қаптастырылған қабат негізінен қыздырылған негізгі металдың бетін дымқылдап, жібітетін, қызған балқытылған металдың жылуының есебінен пайда болады. Ток өткізгіш сыммен жанама доғамен балқыма қаптау негізгі металдың бірінше ерітілген қабатта қатысу үлесін 4 % дейін төмендетуге мүмкіндік береді, бұл балқыма қаптаудың қажетті физикалық-механикалық қасиеттерін қамтамасыз ету үшін маңызды. Ток өткізгіш сыммен тікелей доғамен балқыма қаптау өнімділікті арттырады, бірақ бұл кезде негізгі металдың балқу тереңдігі арта түседі (4.22 сур. бөлшектерге ток жеткізу

штрихталған сызықтармен көрсетілген).

Айнымалы ток көзінің көмегімен олар тиісті температураларға дейін қыздырылып, тұрақты ток көзінен қоректенетін, тікелей әрекет ететін қысылған доға түзген дәнекерлеу ваннасының артқы бөлігіне берілетін екі балқитын   сыммен   плазмалық   дәнекерлеу   (балқыма   қаптау)   тәсілі   назар

аударуға лайық (4.23 -сур.).

Қыздырылған балқытылған металлды арнайы сопло арқылы әкелінетін плазма түзетін газбен және қорғайтын газбен қорғайды. Бұл тәсілдің өнімділігі 30 кг/сағ жетеді. Жоғары өнімділігімен (30 кг/сағ дейін) балқитын сыммен немесе балқитын электродпен плазмалық дәнекерлеудің (балқыма қаптаудың) басқа тәсілі де ерекшеленеді 4.24 сур.). Бұл тәсілде дуудің (балқыма қаптаудың) екі тәсілі: қысылған доғамен және инертті газдың ортасында дуу (балқыма қаптау) тәсілі үйлестірілген. Қысылған доға құлдыраған хаасы бар тұрақты ток көзінен қоректенеді және плазмалық жанарғының өсіне бұрышпен бекітілген вольфрам электрод пен жанарғыны арасында пайда болады. Сипаттамасы қатаң бөлек ток көзінен қоректенетін балқыта қапталатын сым дәнекерлеу ваннасына қысылған доға арқылы беріледі. Сымды балқыту жылдамдығы дуу (балқыма қаптау) процесінің параметрлерінің: токтың полярлығының, ток күшінің, сымның диаметрінің және соплоның диаметрінің өзгертілуінің есебінен кең шектерде реттеліп отырады.

4.24-сур.  Балқыған  электродпен  плазмалық  дәнекерлеуге  арналған  қондырғының схемасы:

түзетін газ;

және

электрод;

және

Екі сыммен плазмалық балқыма қаптаудың өнімділігі жоғары тәсілін АГА фирмасы (Швеция) ұсынды. Сымдар бұл тәсілде қысылған доғаға бөлек жетектерден беріледі (4.25 сур.). Плазмотронды қоректендіру екі көзден жүргізіледі. Бірінші көзден ток вольфрам электродқа және бөлшекке, екінші көзден – екі балқыта қаптайтын сымға әкелінеді. Сырғанаған түйіспелер арқылы өте отырып, сымдар қызады және қысылған доғаға балқытылғанға жақын күйде бағытталады. Тәсіл диаметрі 100 мм дейін цилиндр бөлшектердің сыртқы беттерін балқыма қаптауға арналған. Балқыма қаптауды бұранда сызық бойынша және 70 мм дейін амплитудамен тербелістермен жүргізуге болады. Ток күшін және сымды беру жылдамдығын реттей отырып, балқытылып қаптастырылған қабаттың қалыңдығын және балқытылу тереңдігін кең шектерде басқаруға болады. Бір рет өткен кезде қалыңдығы 3... 8 мм қабатты балқыма қаптауға болады.

Қоспаланған металл ұнтақтармен плазмалық балқыма қаптау тәсілімен ершіктер, тәрелкелер тәрізді арматураның, диаметрі 100... 400 мм ысырмалардың тығыздағыш беттерін нығайтады. Балқыма қаптауды 500 °С температураға дейін алдын ал қыздырумен, жалпы қалыңдығы 4,0... 4,5 мм екі қабатпен, ауытқулардың 25... 40 мм амплитудасымен және 0,7 Гц жиілікпен хромникельді ұнтақтармен (ПГ-СР3, ПГ-СР4) орындайды. Геологиялық барлау бұрғылау құбырларының муфталарының жылдам тозатын құлыптарының тозуға төзімділігін арттыру үшін ұнтақты дәнекерлеу ваннасына беру тәсілімен плазмалық балқыма қаптау технологиясы пайдаланылады. Балқыта қапталатын ұнтақ ретінде релит немесе ВК типті қақталған қорытпа негізіндегі композициялық қорытпаны қолданады. Балқыма қапталған муфталардың тозуға төзімділігі 6... 8 есе артады. Тозуға төзімді ұнтақ қорытпалармен плазмалық балқыма қаптаумен сондай-ақ кескіш құрал-сайманды: фрезаларды,

қашауларды, тартқыштарды, таңбалаушыларды және бас. нығайту ұсынылады. Плазмалық балқыма қаптау біліктерді, клапандардың, картоп жинайтын машиналардың түрендерінің және бас. бөлшектерін қалпына келтірген кезде айтарлықтай әсер береді [14].

Плазмалық балқыма қаптаудың қолданылуы және        сымдарды пайдалана

отырып дуудің қолданылуы жыл өткен сайын кеңейе түсуде. Әсіресе шойыннан көміртекті және төмен қоспаланған болаттардан негізі бар биметалл бұйымдар жасау үшін ток өткізгіш сыммен балқыма қаптау табысты қолданылып келеді. Осындай болаттан жасалған бұйымдарға мыс, қола, латунь, хромникельді қорытпаларды және бас. балқыма қаптайды. Бұл кезде балқыта қапталатын сымдар, әдетте, негізгі металдың балқу температурасынан төменірек балқу температурасына ие, бұл плазмалық балқыма қаптаудың қолданылатын схемасымен үйлесе отырып, бірінші балқыма қапталған қабаттың өзінде-ақ минималды балқытылу тереңдігігін және белгіленген химиялық құрамды қамтамасыз етеді. Ток өткізгіш сыммен  плазмалық балқыма қаптау тура полярлықта да, кері полярлықта да мүмкін болады. Қазіргі уақытта кері полярлықта тұрақты токпен плазмалық балқыма қаптау, әсіресе бұлардың құрамына балқыма қаптау барысында қиын балқитын оксидтер түзетін элементтер кіретін қорытпалар мен металдар үшін таралымын алып отыр. Бұл бірінші кезекте алюминий қорытпалар, алюминий қолалары латуньдер және бас. Катодтық тазарту әсерінің есебінен балқыма қаптау барысында негізгі және балқыта қапталатын металдардың бетінде оксид қабықтардың бұзылуы жүреді, бұл балқыта қапталатын беттің сұйық балқыта қапталатын металмен дымқылданғыштығын жақсартады және, осының нәтижесі ретінде, жоғары сапалы балқыма қаптау қабаттарының алынуын қамтамасыз етеді. Өнеркәсіпте сымдармен плазмалық балқыма қаптауды ілмекті арматураның түйіндерін, диаметрі 60... 160 мм болат поршеньдерді, кеме құбырларын және басқа бұйымдарды жасаған кезде беттерді нығайту үшін қолданады. Плазмалық балқыма қаптау тәсілінің маңызды артықшылығы плазмалық процесті реттеудің электронды жүйесін қолдана отырып, оның автоматтандыруға жарамдылығы болып табылады. Көптеген шетелдік фирмалар модификациялары әртүрлі плазмалық балқыта қапталатын қондырғыларды жасаған кезде оларды процестің параметрлерін реттеудің электронды жүйелерімен, тиісті позиционерлермен және манипуляторлармен жабдықтайды. Бұл процестің өнімділігін арттыруға, балқыма қаптаудың сапасын жақсартуға, балқыта қапталатын материалдардың (ұнтақтың, газдың) шығындарын азайтуға және оператордың жұмыс жағдайларын жақсартуға мүмкіндік береді.

Шетел практикасында плазмалық балқыма қаптауды келесі бөлшектерді: Плазмалық балқыма қаптау балқыма қаптаудың басқа тәсілдермен салыстырғанда жоғары өнімділік, балқыма қапталатын қабаттарды қоспалаудың кең мүмкіндігі, жылудың негізгі және балқыта қапталатын металлдарға   енегізілуін  реттеудің  үлкен  диапазоны,  кез  келген  балқыта

қапталатын металдарды қолдану мүмкіндігі секілді маңызды артықшылықтарға ие. Плазмалық балқыма қаптау тәсілдерінің атап өтілген оңды жақтары оларды қолданудың технологиялық мүмкіндіктерін кеңейтіп қана қоймай, қабаттарды минималды балқытылу тереңдігімен балқыма қаптаудың және балқытылған металдың азырақ мөлшері кезінде бастапқы физикалық-механикалық қасиеттердің сақталуының, қымбат қоспаланған болаттардың орнына, қатты қорытпалармен нығайтылған беттері бар төмен көміртекті болаттардан бөлшектер жасаудың, балқыта қапталған бөлшектердің қызмет ету мерзімін арттыратын, тозуға төзімді ұнтақ қорытпаларды қолданудың, механикалық өңдеуге әдіпті азайтудың есебінен айтарлықтай экономикалық әсер алуға да мүмкіндік береді.

Қазіргі уақытта балқыма қаптаудың плазмалық тәсілдерін іске асыру үшін плазмалық тозаңдатуға арналған УН-120, УМП-6, УМП-7, УПУ-3,  УПУ-5, және УПУ-8 модельдерінің қондырғылары, плазмалық дәнекерлеуге арналған УПС-301,УПС-403, УПС-501 және УПС-804 модельдерінің қондырғылары, ал плазмалық балқыма қаптау үшін УД-417, УД-307, УПН-303-1 және RM-150M модельдерінің қондырғылары, сондай-ақ плазмалық балқыма  қаптауға арналған, мысалы, клапандардың фаскаларын балқыма қаптауға арналған мамандандырылған қондырғылар пайдаланылады. Плазмалық дәнекерлеу қондырғыларын сондай-ақ балқыма қаптау үшін де қолдануға болады. Мәселен, УПНС-304 моделінің қондырғысы (4.26-сур.) әртүрлі металдарды үздіксіз режимде де, импульстік режимде де полярлығы тік қысылған доғамен, ал алюминий қорытпаларды — полярлығы кері доғамен дууге арналған. Қондырғының құрамына кіріктіріп орнатылған басқару шкафымен қоректендіру көзі

, уыстырылатын басқару блогы 5, топсамен теңгергіш

және созымды шлангімен 2 плазмотрон

кіреді. Ұнтақпен қоректендіргішпен

және плазмалық балқыма қаптауды орындауға мүмкіндік беретін, плазмотронға қондырмамен қондырғы қосымша жинақталады. Бұл қондырғы бос доғамен аргондоғалық дәнекерлеу үшін пайдаланылуы мүмкін. Плазмалық тозаңдатуға арналған қондырғылар электр схеманы өзгерткеннен және тозаңдататын плазмотронды балқыма қаптауға арналған плазмотронмен алмастырғаннан кейін плазмалық балқыма қаптау кезінде пайдаланыла алады. Ұнтақты дәнекерлеу ваннасына беріп отыратын, плазмалық балқыма қаптауға арналған қондырғыны монтаждау схемасы 4.27 сур. көрсетілген. Ұнтақ материалдармен плазмалық балқыма қаптауға арналған қондырғының тұрақтылығы және жұмыс ресурсы бірінші кезекте плазмотрон мен ұнтақпен қоректендіргіштің жұмысының сенімділігіне байланысты болады.

-сур.        УПНС-304        моделінің        плазмалық        дәнекерлеуге        арналған қондырғысы:

Плазмотрондар.

Қазіргі уақытта технологиялық процестің түріне (кесу, тозаңдату, дәнекерлеу, балқыма қаптау және бас.), токтың түріне тұрақты, айнымалы), доғалардың санына (бір доғалық, көп доғалық) байланысты, плазмотрондардың сан көптеген әртүрлі конструкциялары бар. Ұнтақ қорытпалармен және балқыта қаптайтын сымдармен балқыма қаптау үшін полярлығы тік тұрақты ток плазмотрондары ең көп таралымын алды. Полярлығы кері плазмотрондарды негізінен алғанда алюминий бұйымдарды балқыма қаптау үшін қолданады. Плазмотрондардың конструкцияларының үлкен алуан түрлілігіне қарамастан, олардың әрекет ету принципі мен құрылғысы шамамен бірдей. Әрекет ету принципі доғаның сумен салқындатылатын сопломен және ол арқылы өтетін газбен қысылуына негізделген. Плазмотрон бір бірінен көбіне көп текстолиттен жасалған, сумен салқындатылатын катодтан және анодтан тұрады. Катодта балқымайтын вольфрам электрод бекітіледі, анодта плазмалық доғаны қалыптастыруға, газдарды және балқыта қапталатын ұнтақты беруге арналған каналдар қарастырылған.

Балқыма қаптауға арналған плазмотрондардың тұтас қатары жасалды (4.28, 4.29 және 4.30 сур.). Бұл плазмотрондардың конструкцияларының ұнтақты доғаның аймағына беретін басқа плазмалық жанарғылардан түпкілікті өзгешелігі – ұнтақты тасымалдайтын және бір уақытта дәнекерлеу ваннасын қорғау үшін қызмет ететін газдың пайдаланылуы. Бұл маңызды құрылмалық ерекшелік газдардың жалпы шығынын 50... 60 % қысқартуға, жанарғылардың өлшемдерін азайтуға және дәнекерлеу ваннасын қорғауды жақсартуға мүмкіндік береді.

Экономикалық тұрғыдан бөлшектерді тасымалдайтын (қорғайтын) газ ретінде ауа магистралінен берілетін немесе компрессормен алынатын және  ресивер  арқылы  плазмотронға  жеткізілетін  қысылған  ауаныпайдалануға мүмкіндік беретін плазмотрондармен қысылған доғамен қалпына келтіру және нығайту бәрінен де ақылға қонымды.

Балқыта қапталатын материалдар ретінде ұнтақты қорытпалардың келесі маркаларын: ПГ-УС-25, ПГ-С27, ПГ- ФБХ-6-2, сондай-ақ бұл қорытпалардың ПГ-СР4 маркалы хромникельді ұнтақты қорытпамен әртүрлі композицияларын ең кең қолданады. Барлық қорытпаларға 6. 8 % ұнтақты алюминий қосады. Тербелістермен балқыма қаптаған кезде бірлі-жарым бос аралары бар тегіс қабаттар алынады. Ұнтақты шеңберлі қорғаныссыз, бір тесік арқылы беру сапалы балқыманың алынуын қамтамасыз етпейді: көп бос аралар және қабыршақ пайда болады. Тек біріктірілген физикалық-химиялық қорғаныс, яғни, сыртқы ауаны ауа-ұнтақ ағынымен дәнекерлеу ваннасынан ығыстыру және балқыта қапталатын қорытпаны ұнтақты алюминиймен белсенді ету ғана сапасы жақсы балқыма қабаттар алуға мүмкіндік береді.

4.28-сурет.  Сыртқы  және  ішкі  беттерді  балқыма  қаптауға  арналған  әмбебап плазмотрон

Оларды  балқыма  қаптағаннан  кейін  механикалық  өңдеуді  қажет етпейтін  бөлшектерді,  мысалы,  ауылшаруашылық  машиналарының бөлшектерін        (түрендерді,        түрендерді,        сыдыра        жыртқыштардың дискілерін  және  бас.)  қалпына  келтіру  және  нығайту  үшін  қорғайтын  ауа-ұнтақты ортасы бар плазмотрондарды қолданған ең ақылға қонымды.

лазма түзетін соплоның пішіні мен өлшемдері қысылған доғаның қасиеттерін және параметрлерін айтарлықтай шамада анықтайды. Соплоның диаметрінің азаюы және оның ұзындығының көбеюі плазма ағынының жылдамдығының артуына және доғаның кернеуінің көбеюіне алып келеді: доға көбірек шоғырландырылған, қатаң бола бастайды, оның балқыту қабілеттілігі артады. Доғаның бұл маңызды қасиеттері плазмалық кесу және металдарды дуу кезінде өнімділіктің артуына жағдай жасайды. Алайда, жамылғыларды балқыма қаптаудың сапасы, токтың белгілі бір мәніне сәйкес келетін плазма түзетін соплоның ең ұтымды өлшемдерін таңдап алу арқылы қамтамасыз етілетін орташа және жұмсақ режимдерде жоғарырақ болып шығады (4.10 кес.).

Ұнтақпен қоректендіргіш.

Ұнтақпен қоректендіргіштер (4.31- сур.) ұнтақты ұстауға, оның шығынын реттеуге және плазмотрон арқылы балқыма қаптау аймағына бірқалыпты берілуін қамтамасыз етуге арналған. Плазмотронннан кейін, ұнтақпен қоректендіргіш балқыма қаптаудың сапасын анықтайтын ең маңызды торап болып табылады. Қазіргі уақытта қондырғыларда, негізінен алғанда газотермиялық тозаңдатуға арналған қондырғыларда ұнтақпен қоректендіргіштердің конструкциясы бойынша әртүрлі: инжекторлық, тік және көлбеу-барабанды, иірмекті және бас. типтері қолданылады. Әдетте, қоректендіргіштердің атап өтілген типтері кем дегенде 25 г/мин шығын кезінде ұнтақтың тұрақты жұмысын қамтамасыз етеді.

Басқару шкафы.

Басқару шкафында іске қосқыш, өлшегіш, сигнал бергіш аспаптар мен плазма түзілу және сумен жабдықтау процесін бақылайтын құрылғылар шоғырланған. Ұнтақты дәнекерлеу ваннасына берумен плазмалық балқыма қаптау кезіндегі басқару шкафының негізгі мақсатты қолданылуы, міндеті – қондырғының тек плазмотронға салқындататын су және плазма түзетін газ берілгеннен кейін ғана қосылуын қамтамасыз ету. Олай болмаған жағдайда, плазма түзетін сопло балқып кетуі мүмкін және плазмотрон істен шығады. Бұл плазмотрондарда тозаңдату үшін плазма түзетін газдың шығынының кем дегенде 25 л/мин құрайтындығымен, ал ұнтақтармен балқыма қаптауға арналған плазмотрондарда — 2,5 л/мин аспайтындығымен және жұмыстың 70 А аспайтын токтар кезінде жанама доғаны бастапқы тұтандырудан басталатындығымен байланысты.

4.10 кесте. Плазмотрондардың техникалық сипаттамалары

Диаметрі, мм:

3…4

3…4