Дефекты наплавки и меры их предотвращения

Основными дефектами наплавки являются: трещины, поры и раковины, подрезы, деформация изделия.

Трещины. При наплавке на основной металл с неудовлетворительной свариваемостью или при высокой твердости наплавленного металла зачастую образуются сварочные трещины, что может быть связано с чрезмерно большими термическими напряжениями, возникающими, в частности, при сплошной наплавке по большой поверхности.

Для предотвращения образования трещин обычно применяют следующие меры:

– предварительный и сопутствующий подогрев во время наплавки для поддержания заданной температуры нагрева основного металла;

– нагрев изделий непосредственно после наплавки и замедленное охлаждение наплавленного металла;

– последующую термообработку для снятия напряжений;

– наплавку пластичного подслоя на поверхность основного металла, обладающего неудовлетворительной свариваемостью;

– уменьшение числа слоев при многослойной износостойкой наплавке;

– выбор для износостойкой наплавки способов, вызывающих меньшие термические напряжения в изделиях;

– правильный выбор наплавочного материала для первого слоя коррозионно-стойкой наплавки с учетом характера влияния основного металла на состав наплавленного слоя;

– выполнение наплавки только после удаления с поверхности основного металла поверхностного слоя, содержащего дефекты или имеющего повышенную твердость.

Поры и раковины. Для предотвращения образования пор и раковин необходимо:

– зачищать поверхности основного металла от ржавчины, масла и других загрязнений;

– обеспечивать хранение флюса и наплавочных материалов в условиях, исключающих поглощение влаги, и их прокалку перед использованием для наплавки;

– не подавать наплавочный материал к очагу наплавки до момента запотевания поверхности основного металла при газовой наплавке и от резкого удаления пламени при окончании наплавки; применять горючие смеси, обеспечивающие получение науглероживающего пламени;

– воздерживаться от применения при дуговой наплавке большой силы тока и излишних поперечных колебаний электрода, поддерживать оптимальную длину дуги;

– предотвращать проведение наплавки в условиях неудовлетворительной защиты зоны дуги (обеспечение необходимой защиты сварочной ванны флюсом-шлаком или защитным газом).

Подрезы. Для предотвращения подрезов, особенно характерных для наплавки ленточными электродами, необходимо:

– исключать наклон наплавляемой поверхности более чем на 3° к горизонту;

– воздерживаться от чрезмерного повышения скорости наплавки;

– обеспечивать надлежащее положение дуги, исключающее магнитное дутье;

– выбирать оптимальный способ наложения валиков с необходимым их перекрытием.

Деформация изделий. Одной из серьезнейших проблем наплавки является деформация изделий, для предотвращения которой применяют равномерный предварительный подогрев изделия, различные приемы наплавки, исключающие неравномерную деформацию изделия, сварочные приспособления, зажимные устройства и др. Предварительная оценка возможной деформации составляет важнейшую предпосылку правильного выбора мер предотвращения ее при наплавке.

Кроме перечисленных, возможно возникновение других дефектов, в том числе наличие шлака в наплавленном металле, неудовлетворительное сплавление наплавленного слоя с подложкой и др.

Связанные с наличием шлака и плохим сплавлением дефекты возникают вследствие недостаточной силы тока и низкого напряжения при дуговой наплавке или при неправильном манипулировании – подаче присадочного материала. Для предотвращения таких дефектов необходим правильный выбор способа и режима наплавки.