> >

روش بازیابی ویدیو غلتک دستگاه ریخته گری پیوسته

این اختراع مربوط به زمینه تعمیرات با جوش است و می تواند در تعمیر غلتک های ماشین های ریخته گری پیوسته، غلتک های میزهای غلتکی گرم و سایر قسمت های تجهیزات متالورژی مورد استفاده قرار گیرد.
غلتک های ناحیه خنک کننده ثانویه تحت شرایط سخت کار می کنند - تحت شرایط عملکرد چرخه ای ترمومکانیکی از شمش، اثرات اکسیداتیو مایع خنک کننده، عملکرد ساینده مقیاس شمش، و غیره. در نتیجه، غلتک ها به سرعت به دلیل سایش و از بین می روند. تشکیل ترک های خستگی حرارتی
روشی شناخته شده برای بازیابی غلتک ها عمدتاً از ماشین های ریخته گری پیوسته، از جمله روکش غلتک ها با آلیاژ مقاوم در برابر سایش (Leshchinsky L.K. افزایش طول عمر راهنماهای غلتکی جوش داده شده ماشین های ریخته گری پیوسته // تولید جوش. 1991. N 1. p. 9 -11). نقطه ضعف روش شناخته شده مقاومت کم غلتک های رسوب شده به دلیل براده شدن لایه رسوب شده است.
نزدیکترین به ادعا شده روشی برای بازیابی غلتکها است که در آن از سیمهایی از نوع Sv-08، Sv-08A، Np-30KhGSA با قطر 3-4 میلی متر به عنوان مواد روکش استفاده می شود که با جریان 300-400 جوش داده می شود. A under flux AN-348A (Grebennik V.M., Gordienko A.V., Tsapko V.K. بهبود قابلیت اطمینان تجهیزات متالورژی. مسکو: متالورژی، 1988. صفحات 478-479). نقطه ضعف راه حل فنی شناخته شده مقاومت کم غلطک ها به دلیل براده شدن لایه رسوب شده است. تراشه به دلیل کاهش خواص مکانیکی فلز غلتکی در ناحیه همجوشی مشاهده می شود. وظیفه فنی اختراع این است که سطح بشکه غلتکی را با کیفیت بالا ارائه دهد، به استثنای براده شدن لایه رسوب شده غلتک در طول عملیات آن.
این کار با این واقعیت حاصل می شود که پس از گرم کردن بشکه غلتکی تا دمای بالاتر از 150 درجه سانتیگراد، لایه مقاوم در برابر سایش در حالت هایی قرار می گیرد که نسبت قدرت جریان جوش (A) به نرخ رسوب (m/h) را تضمین می کند. ) از 17.5 بیشتر نباشد و در نسبت قدرت جریان جوشکاری (A) به دمای گرمایش (o C) از 3.0 بیشتر نباشد. پس از روکش کامل غلتک، تحت عملیات حرارتی قرار می گیرد: با سرعت حداکثر 80 درجه سانتیگراد در ساعت تا دمای 470-500 درجه سانتیگراد گرم می شود، به مدت 7-8 ساعت نگهداری می شود و با سرعت بدون خنک می شود. بیش از 80 درجه سانتیگراد در ساعت تا دمای 120 درجه سانتیگراد، سپس در هوا.
گرمایش حداقل در دمای 150 درجه سانتیگراد انجام می شود تا از ایجاد ساختارهای سخت شونده و ترک در فرآیند روکش جلوگیری شود. افزایش بیشتر دمای پیش گرم کردن به سطح آلیاژی مواد غلتکی و به ویژه به محتوای کربن بستگی دارد. در فرآیند روکش باید حالت های روکش را طوری انتخاب کرد که نسبت قدرت جریان جوش (A) به سرعت جوشکاری (m/h) از 17.5 بیشتر نباشد. تحقیقات نشان داده است که در مقدار بالاتری از ضریب، افزایش شدید گرمای ورودی مشاهده می شود که منجر به گرم شدن بیش از حد فلز رسوب یافته بشکه غلتکی می شود، در نتیجه رشد دانه در ناحیه نزدیک به جوش مشاهده می شود. ویژگی های مکانیکی فلز کاهش می یابد. در نتیجه، در حین کار، برای مثال، غلتک‌های ماشین‌های ریخته‌گری پیوسته، که تحت بار زیادی از سمت شمش قرار می‌گیرند، براده‌گذاری لایه رسوب‌شده رخ می‌دهد و ترک‌هایی در ناحیه ضعیف شده نزدیک به جوش از ناحیه جوش آغاز می‌شود. طرف فلز پایه (شکه غلتکی).
در فرآیند روکش کردن یک لایه مقاوم در برابر سایش، لازم است نسبت قدرت جریان جوش (A) به دمای گرمایش (o C) بیش از 3.0 حفظ شود. در مقدار بالاتر ضریب، گرم شدن بیش از حد فلز پایه (شکه غلتکی) نیز مشاهده می شود که منجر به خرد شدن فلز رسوب شده می شود.
برای کاهش سطح تنش‌های جوشکاری باقیمانده، که به پوسته شدن فلز رسوب‌شده نیز کمک می‌کند، بلافاصله پس از روکش، غلتک تحت عملیات حرارتی قرار می‌گیرد: با سرعت حداکثر 80 درجه سانتی‌گراد در ساعت گرم می‌شود - تا کاهش یابد. اختلاف دما و در نتیجه تنش ها بین سطح و هسته غلتک. پس از گرم شدن، قرار گرفتن در معرض در دمای 470-500 درجه سانتیگراد به مدت 7-8 ساعت انجام می شود که حداکثر کاهش تنش های پسماند را بدون تضعیف محسوس لایه رسوب داده شده تضمین می کند. پس از قرار گرفتن در معرض برای جلوگیری از تغییر شکل غلتک و ایجاد ترک، خنک سازی آهسته با سرعت حداکثر 80 درجه سانتیگراد در ساعت تا دمای 120 درجه سانتیگراد و سپس در هوا انجام می شود.
نمونه ای از اجرای روش. سطح بندی در معرض بشکه غلتکی یک دستگاه ریخته گری پیوسته با قطر اولیه 300 میلی متر قرار می گیرد. مواد غلتکی - فولاد 25X1M1F. پس از ساییدگی بشکه غلتکی تا 285 میلی متر، روی یک نصب روکش نصب می شود، بشکه با مشعل های گازی با سرعت 70 درجه سانتی گراد تا دمای 190 درجه سانتی گراد گرم می شود. روکش با سیم Sv-12X13 در زیر انجام می شود. شار AN-20S. حالت سطح: جریان 400 A، ولتاژ قوس 32 ولت، سرعت سطح 30 متر در ساعت. نسبت جریان جوش به سرعت رسوب 13.3 و نسبت جریان جوش به دمای پیش گرم 2.0 است. دما توسط یک پیرومتر نوری "Kelvin" کنترل می شود. پس از روکش کامل بشکه غلتکی، آن را در کوره قرار داده و با سرعت 70 درجه سانتیگراد تا دمای 480 درجه سانتیگراد حرارت داده و به مدت 7 ساعت نگه داشته و با سرعت 70 درجه سانتیگراد در ساعت تا دمای 70 درجه سانتیگراد خنک می شود. 120 درجه سانتیگراد، سپس خنک سازی در هوا انجام می شود.
مزیت روش ادعایی ترمیم غلتک ها این است که هنگام استفاده از این روش، لایه رسوب شده در حین کار غلتک براده نمی شود.

تیتارنکو V.I.(OP "REMMASH"، Dnepropetrovsk)،
گیتین یو.م.(JSC "DMKD" Dneprodzerzhinsk)
Golyakevich A.A.، Orlov L.N.(LLC "TM.VELTEK"، کیف)

بازیابی-سخت شدن سطحبه طور مداوم توسط خدمات تعمیر شرکت های متالورژی اجرا می شود. در طیف مواد مصرفی روکش، استفاده از سیم های شاردار برای اهداف مختلف افزایش یافته است.
در برخی موارد، با موفقیت اعمال شده است خود محافظسیم های شار دارای چندین مزیت هستند: کنترل بصری بر فرآیند روکش، عدم حفاظت اضافی به شکل شار یا گاز، اجرای تکنولوژیکی بیشتر فرآیند روکش با سیم های با قطر کوچک، که در برخی موارد امکانات تکنولوژیکی را گسترش می دهد. سطح کاهنده سطوح داخلی و خارجی قطعات استوانه ای با قطر کوچک.
خود محافظپودر سیم ها به راحتی قابل انطباق هستندبه تجهیزات مورد استفاده در شرکت ها که نیازی به سرمایه گذاری مالی اضافی برای خرید تجهیزات تخصصی ندارد. با توجه به محدودیت سرمایه در گردش، خدمات تعمیر با وظیفه حفظ عملکرد تجهیزات با حداقل هزینه مواجه است. این الزامات به طور کامل با استفاده از روکش قوس با سیم های شار خود محافظ به جای روکش با الکترودهای روکش دار برآورده می شود. در برخی موارد، این راه حل ها به معنای پذیرفته شده عمومی بهینه نیستند، اما برای یک بنگاه اقتصادی خاص، با در نظر گرفتن وضعیت تولید و سرمایه در گردش آن، در این مرحله از فعالیت آن کاملاً قابل قبول هستند. در زیر نمونه هایی از اجرای چنین راهکارهایی را مشاهده می کنید.

یک دوره طولانی در OJSC "DMKD" (Dneprodzerzhinsk) تصمیم گیری نشد بازسازی غلطک های CCM، نمایانگر قسمت توخالی با قطر کوچک 140 میلی متر یا کمتر است که از فولاد 40X ساخته شده است. استفاده از قوس زیردریایی و پوشش گاز محافظ به دلایل ذاتی این شرکت امکان پذیر نبود.
پیشنهاد شد که سطوح ترمیمی با سیم شاردار خود محافظ انجام شود. در مرحله اول کار، توسعه فن آوری و تکنیک روکش با سیم شار خود محافظ PP-Np-14GST Ø2.4 میلی متر انجام شد. با این حال، اجرای فرآیند روکش به دلیل شکل‌گیری نامطلوب فلز رسوب‌شده و ویژگی‌های فنی آن (ترکیب شیمیایی، حالت ساختاری، مقاومت در برابر حرارت، سختی) امکان‌پذیر نبود. استفاده از سیم شاردار VELTEK-N250-RM Ø2.4 میلی متری با سیستم آلیاژی (C-Si-Mn-Ti) حل این مشکل و اطمینان از عملکرد رول های رسوب شده در سطح رول های جدید را ممکن کرد. ، کاهش هزینه های مرمت و افزایش بهره وری از منطقه تعمیر 2-3 برابر. این تصمیم به‌عنوان یک تصمیم میانی از نظر اجرای فن‌آوری سطح‌کاری با انتقال متعاقب آن به استفاده از سیم‌های شاردار که مقاومت حرارتی بالا، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر حرارت را در یک محیط خورنده ارائه می‌کنند، اتخاذ شد.
سیم شاردار خود شیلد برند VELTEK-N470C با سیستم آلیاژی به عنوان چنین ماده ای مورد استفاده قرار گرفت.سی- سی- منگنز- Cr- نی- مو- V- Nbتامین سختی فلز ته نشین شده 40-45HRC. طول عمر غلتک ها نسبت به غلتک های جدید 3-4 برابر افزایش یافته است. با توجه به عملکرد فلز رسوب داده شده WELTEK-N470Sو اصلاحات آن کمتر از سیم نیست خوب 15.73(ESAB) 4142MM-SHC(WeldingAlloys)، سازگار با شارهای AN20S، AN26P. ظرف 9 سال WELTEK-N470S MMK آنها را با موفقیت اعمال کرد. ایلیچ برای بازیابی غلتک های ماشین های ریخته گری پیوسته (CCM).

خود محافظسیم شار VELTEK-N250-RM با قطر 1.6 تا 3.0 میلی متر با موفقیت در ترمیم بالشتک های پایه های نورد و قیچی ها، دوک ها و کوپلینگ ها برای درایوهای رول های نورد، چرخ دنده ها، بوشینگ ها، شفت ها، هاب ها و غیره استفاده می شود. با توجه به ویژگی های آن WELTEC-N250RMنسبت به سیم معروف شاردار پایین تر نیست DUR 250-FD(بولر).

اجرا شد سطح بندی هسته جرثقیل های گیره دارو فک های جرثقیل استریپر، که در حین کار، ضربه و بارهای فشاری را در دماهای بالا تجربه می کنند. هسته ها در تماس با فلز هستند که تا دمای 800-1250 درجه سانتیگراد گرم شده و چرخه حرارتی با خنک شدن دوره ای هسته ها در مخازن با آب انجام می شود. به این منظور کاربردیدرجه سیم شاردار خود محافظ WELTEK-N480SØ2.0 میلی متر با سیستم آلیاژی (سی- Cr- دبلیو- م O- V- Ti) که سختی فلز ته نشین شده را پس از سطح بندی 50-54 فراهم می کندHRC، سختی گرم 40-44 HRCدر دمای 600 درجه سانتی گراد و مقاومت در برابر ترک خوردگی ( 100 سیکل حرارتیقبل از ظهور اولین ترک). کاربرد هاردفاسینگ مکانیزه با سیم WELTEK-N480Sبه جای الکترودهای T-590، T-620، امکان افزایش طول عمر هسته ها 4-5 برابر و کاهش هزینه های تعمیر فراهم شد. وظیفه بازیابی هسته در یک مجموعه (تجهیزات-مواد-فناوری) حل می شود.

هنگام روکش کردن قطعات در معرض شوک سایندهسایش با سیم شاردار PP-AN170 (PP-Np-80Kh20R3T) تمایل بیشتری به ترک خوردن، پوسته شدن و ضخامت رسوب به 1-2 لایه محدود می شود که در برخی موارد استفاده از آن را محدود می کند.
برای حل این مسئله کاربردیسیم های خود شیلد با هسته شار WELTEC-H600 (سی- Cr- م O- V- Nb- Ti-که در)، WELTEC-H620 (سی- Cr- م O- V- Ti-B) که سختی فلز رسوب داده شده 55-63 را فراهم می کندHRC. در مقایسه با PP-AN170، در صورت امکان، مقاومت در برابر سایش فلز رسوبی 30-50٪ افزایش می یابد. 4-5 لایه. سیم هایی با قطر 2 تا 5 میلی متر تولید می شوند. با استفاده از روکش مکانیزه و خودکار با سیم شاردار VELTEK-N600 Ø3.0 میلی متر، سطح مخروط بزرگ کوره بلند ترمیم شد، افزایش قابل توجهی در مقاومت به سایش در مقایسه با الکترودهای T-590 حاصل شد و زمان تعمیر 2 برابر کاهش یافت.
در هنگام روکش خودکار مخروط کوچک با سیم شاردار VELTEK-N620 Ø4.0 میلی متر، مقاومت سایشی بالاتری در مقایسه با روکش با نوار PL-AN101 به دست آمد.علاوه بر این، این سیم ها با موفقیت در سطح سخت شدن دندانه های سطل بیل مکانیکی استفاده شدند. ، چاقوهای بولدوزر، فک را بگیرید.

تولید متالورژی مدرن بدون فناوری ریخته گری مداوم فولاد غیرقابل تصور است و به دلیل صرفه جویی قابل توجه در هزینه های انرژی و زمان، افزایش بهره وری و کیفیت محصول، کاهش تلفات تولید و سرمایه گذاری کارآمدتر است. در این راستا، معرفی سیستماتیک CCM ها در حال انجام است و در نتیجه افزایش حجم تولید و تعمیر آنها پیش بینی می شود. تجربه شرکت های متالورژی نشان می دهد که شاخص های فنی و فنی و اقتصادی ماشین های ریخته گری پیوسته (CCM) تا حد زیادی به دوام غلطک های سیستم های پشتیبانی بستگی دارد. غلتک های واحدهای نگهدارنده و خم نشدنی در یک رژیم دمایی شدید چرخه حرارتی کار می کنند، حداکثر دمای سطح غلتک ها می تواند به 650-750 درجه سانتیگراد برسد. غلتک ها نیروهای حاصل از دمیدن فرواستاتیک و نیروهای ناشی از خم نشدن شمش را درک می کنند. در مقاطع مستقیم، غلتک ها در معرض سایش ساینده هستند (شکل 1). تخریب سطح کار غلطک ها به صورت سایش لایه سطحی و ایجاد ترک ظاهر می شود. مطابق با الزامات تولید، میزان سایش مواد سطوح کار نباید از 0.1-0.25 میلی متر در هر هزار گرما تجاوز کند، در حالی که CCM باید حداقل 1 میلیون تن بیلت را بدون تغییر غلتک تولید کند. مشخص شده است که جوشکاری قوس الکتریکی سطوح کار غلتک ها با فولاد مقاوم در برابر سایش و خوردگی موثرترین و رایج ترین راه برای افزایش طول عمر این گونه قطعات است. این روش سخت کاری غلتکی توسط اکثر شرکت های تولید کننده CCM در داخل و خارج از کشور استفاده می شود.

شرکت TM.WELTEK این مشکل را برای کارخانه‌های متالورژی و شرکت‌های تعمیر با ارائه طیف گسترده‌ای از سیم‌های شاردار سطحی و دانش فنی در زمینه سطح‌کاری (جدول) حل می‌کند. سیم ها با قوس غوطه ور، CO 2 و Ar + CO 2 و فرآیندهای سطحی قوس باز سازگار هستند و ویژگی های آنها نسبت به آنالوگ های خارجی و داخلی کمتر نیست.

عکس. 1.طرح نصب ریخته گری پیوسته فولاد.

سطح زیرین قوس

فن‌آوری‌های سطح‌بندی قوس زیردریایی در امتداد یک مارپیچ با یک قوس منفرد و تقسیم‌شده، بدون ارتعاش و با ارتعاشات عرضی که از قطر 70 میلی‌متر یا بیشتر شروع می‌شود، اجرا می‌شوند. متداول ترین فناوری روکش دو لایه است و تعدادی از خدمات تعمیر از روکش سه لایه استفاده می کنند. برای این روش روکش، سیم هایی با قطر 2.0 تا 4.0 میلی متر تولید می کنیم. سیم های شار پیشنهادی این امکان را فراهم می کند که یک لایه فلزی مقاوم در برابر سایش چند عاملی بر روی سطح کار غلطک ها قرار گیرد. ترکیب سیم شاردار با شار این امکان را فراهم می‌کند که یک فلز جوش با کروم بالا (Cr-Mn-Ni-Mo-N، Cr-Mn-Ni-Mo-V-Nb) با ساختار پلاستیکی کم مارتنزیت کربن، سخت شده با کاربیدها و نیتریدهای پراکنده در حالی که محتوای δ فریت 5-10٪ را به حداقل می رساند (شکل 2).

شکل 2.ریزساختار فلز رسوب‌شده WELTEK-N470 (1000×) (کسری حجمی δ-فریت 3.8٪، سختی پس از روکش 42-46 HRC).

این مشکل با کاهش محتوای کربن C حل شد< 0,1% и частичной замены его азотом реализацией нами разработанного способа легирования азотом, оптимизации хрома и карбидообразующих элементов, а также параметров термического цикла наплавки. Наши порошковые проволоки адаптируется к различным вариантам технологии наплавки: количество наплавляемых слоев и марка основного металла роликов, выполнение наплавки с подслоем или без него с цель обеспечения требуемого химического состава и структурного состояния наплавленного металла. К преимуществам наплавки под флюсом можно отнести: высокую производительность, малый припуск на механическую обработку при соблюдении режимов и техники наплавки, отсутствие светового излучения и минимизация выделения дыма. Для наплавки высокохромистых сплавов рекомендуется применять флюсы марок АН26Н, АН20С. Недостатком этих флюсов является ухудшение отделимости шлаковой корки при температуре поверхности наплавляемого ролика более 300°С, что связано с высоким содержанием двуокиси кремния в составе флюсов. Состав шихты порошковой проволоки частично нейтрализует окислительную способность флюсов и достигается улучшение отделимости шлаковой корки (рис. 3). Наиболее предпочтительно применение нейтральных керамических флюсов, например, WAF325 (Welding Alloys), Record SK (Soudokay), OK 10.33, ОК 1061 (ESAB), которые обеспечивают самопроизвольное отделение шлаковой корки и более низкое содержание вредных примесей (S, P) в наплавленном металле (рис.3).

شکل 3.روکش غلتک CCM با سیم شاردار VELTEK-N470 تحت شار WAF325.

روکش در گاز محافظ

استفاده از روکش در یک گاز محافظ در مخلوط 82Ar + 18CO 2 یا Ar در مقایسه با دی اکسید کربن به دلیل پایداری بالاتر فرآیند، کاهش توانایی اکسیداسیون گاز محافظ و کاهش میزان موثرتر است. نفوذ به پایه مزایا عبارتند از عملکرد قابل قبول فرآیند، کنترل بصری فرآیند روکش، ترکیب شیمیایی توسط ترکیب سیم تنظیم می شود و مشخصه تاثیر شار وجود ندارد، محتوای هیدروژن کمتر در فلز رسوب داده شده در مقایسه با شار، اجرای فرآیند با ارتعاشات عرضی سیم آسان تر است. فرآیند روکش با تشکیل فلز خوب، جدا شدن آسان پوسته سرباره و امکان روکش کردن لایه بعدی بدون حذف سرباره مشخص می شود. معایب عبارتند از: نیاز به محافظت در برابر پاشش و تشعشع قوس، سطح کمتر یکنواخت فلز رسوب شده، نیاز به استفاده از دود خروجی، پاشیدن نازل تامین گاز محافظ. برای این روش روکش، سیم هایی با قطر 1.6 تا 2.4 میلی متر هم برای اعمال زیرلایه و هم لایه های کاری فلز رسوب داده شده تولید می کنیم.

سطح بندی با قوس باز.

فرآیند روکش قوس باز دارای مزایای ذاتی در فرآیند یک گاز محافظ است و با عدم نیاز به استفاده از گاز محافظ، پیکربندی ساده تر نصب سطح تکمیل می شود، اما مهمترین مزیت آن در جنبه متالورژی است. . با این روش روکش، امکان آلیاژسازی فلز رسوب داده شده با نیتروژن محقق می شود. نیاز به چنین راه حل متالورژیکی به دلیل فوریت افزایش منبع غلتک های CCM با افزایش مقاومت فلز رسوب شده در برابر آتش و خوردگی است. این راه حل با موفقیت بیشتر توسط شرکت انگلیسی Welding Alloys اجرا شد. سطح کار غلتک در معرض قرار گرفتن چرخه ای در معرض دمای بالا قرار می گیرد که منجر به تغییر در وضعیت ساختاری لایه فلزی نزدیک به سطح می شود. درشت شدن دانه ها و تشکیل کاربیدهای کروم در مرزهای آنها وجود دارد که منجر به ایجاد خوردگی بین دانه ای می شود. از دست دادن کربن توسط ماتریس مارتنزیتی منجر به تشکیل یک لایه فریت نرم با مقاومت کم در برابر سایش مکانیکی می شود. جایگزینی بخشی از کربن با نیتروژن باعث سرکوب فرآیندهای بزرگ شدن دانه و تشکیل کاربیدهای کروم در مرزهای دانه می شود. نیتریدهای حاصل به طور مساوی در ساختار فلزی توزیع می شوند، اثر سخت شدن ثانویه در فرآیند چرخه حرارتی آشکار می شود. اجرای این مکانیسم ها به شما امکان می دهد منبع غلتک ها را افزایش دهید. برای این روش روکش، سیم هایی با قطر 2.0-2.4 میلی متر تولید می کنیم.

سیم های شاردار تولید شده توسط TM.VELTEK برای روکش غلتک های ریخته گری.

روند سیم قطر، میلی متر حفاظت
سطح زیرین قوس Weltek-H470(C-Cr-Ni-Mo-V-Nb) 2 و 3 لایه، HRC 40—45 فولاد پایه: 15Kh1MFYu. 25X1M1F 16CrMo4(DIN10083) 21CrMoV511، 25CrM04 St52-3 (DIN10025) 2,0—3,6 AH20، AH26 WAF325 Record-SK OK10.33 OK 10.61
Weltek-N470.01(Cr-Ni-Mo-V-Nb-N) 2 لایه، فولاد پایه HRC40-45: 42CrMo4 (DIN10083) 2,4—3,6
Weltek-H470(C-Cr-Ni-Mo-V-Nb) 1 روکش HRC40-45 فولاد پایه: 42CrMo4 (DIN10083) زیرپوش Weltek-H472(Cr-Mn)
Weltek-N470.02(C-Cr-Ni-Mo-V) 2 و 3 لایه فولاد پایه HRC47-54: 15Kh1MFYu. 25X1M1F 16CrMo4(DIN10083) 21CrMoV511، 25CrM04 St52-3 (DIN10025)
سطح در گاز محافظ Weltek-N470G(Cr-Ni-Mo-V-Nb-N) 2 لایه HRC40-45 فولاد پایه: 15Kh1MFYu. 25X1M1F 16CrMo4(DIN10083) 21CrMoV511، 25CrM04 St52-3 (DIN10025) 1,6—2,4 CO 2 Ar 82Ar + 18CO 2
جوشکاری قوس باز Weltek-N470S(Cr-Ni-Mo-V-Nb-N) 2 لایه HRC44-50 فولاد پایه: 15Kh1MFYu. 25X1M1F 16CrMo4(DIN10083) 21CrMoV511، 25CrM04 St52-3 (DIN10025) 2,0—2,4 خود محافظ
Weltek-N470S.01(Cr-Ni-Mo-N) 2 لایه HRC38-42 فولاد پایه: 15X1MFYu. 25X1M1F 16CrMo4(DIN10083) 21CrMoV511، 25CrM04 St52-3 (DIN10025)

Orlov L. N.، Golyakevich A. A.، Khilko A. V.، Giyuk S. P. ("TM.VELTEK"، کیف)

جوشکاری قوس الکتریکی با سیم شاردار جایگاهی قوی در نوسازی قطعات و مکانیزم های ماشین آلات در صنایع مختلف دارد. انتخاب سیم فلاکس با در نظر گرفتن شرایط عملیاتی قطعه مورد بازیابی، نوع حفاظت، ویژگی های طراحی قطعه و تجهیزات موجود انجام می شود.

غلتک های CCM

در کشورهای توسعه یافته، حدود 80 درصد از کل فولاد ذوب شده با استفاده از فناوری ریخته گری پیوسته فرآوری می شود، زیرا صرفه جویی در انرژی است و دارای مجموعه ای از مزایایی است که آن را آینده نگر و حجم کاربرد را افزایش می دهد. در حال حاضر، افزایش کارایی برنامه CCM که تا حد زیادی با دوام غلطک ها تعیین می شود، مهم است. غلتک های CCM تحت شرایط بارهای چرخه ای و ترمومکانیکی طولانی مدت در حضور یک محیط تهاجمی کار می کنند. غلتک های واحدهای نگهدارنده و خم نشدنی در شرایط دمایی شدید کار می کنند، حداکثر دمای سطح غلتک ها می تواند به 670-750 درجه سانتیگراد برسد، آنها نیروهای ناشی از تورم فرواستاتیک و خم شدن شمش را درک می کنند. در بخش های مستقیم، غلتک ها عمدتاً در معرض سایش ساینده قرار می گیرند. تخریب سطح کار غلطک ها به صورت سایش لایه سطحی و ایجاد ترک ظاهر می شود. ساخت و روکش بازیابی غلتک ها با استفاده از سیم های شاردار به عنوان مواد روکش بسیار موثر است. کارایی راه حل توسعه یافته با هزینه سیم شار، بهره وری فرآیند، ضخامت لایه رسوب شده، شدت انرژی تمام مراحل فناوری، هزینه کار نصب و زمان از کار افتادن تجهیزات تعیین می شود. . در متالورژی خانگی، برای روکش بازیابی غلتک‌های CCM، سیم‌های جامد و هسته‌دار 12X13، 20X17 به طور سنتی در ترکیب با شارهای AN20S و AN26P استفاده می‌شوند که فلز رسوب‌شده کروم را با ساختار مارتنزیتی-فریتی فراهم می‌کنند که با شکل‌گیری مشخص می‌شود. میدان های بزرگ δ-فریت (بیش از 15٪) (شکل 1)، که علت ایجاد ترک های آتش سوزی و افزایش سایش هستند.


عکس. 1ریزساختار فلز رسوب شده با سیم Np-20Kh17 (×500).

علاوه بر این، فرآیند روکش با جداسازی دشوار پوسته سرباره مشخص می شود، که باعث ظهور عیوب به شکل آخال های سرباره گسترده می شود و شرایط کاری اپراتور نصب روکش را پیچیده می کند. منبع چنین غلطک هایی 300-400 هزار تن است که نیازهای مدرن را برآورده نمی کند. دلیل این امر وضعیت ساختاری نامطلوب فلز رسوب شده است.

برای از بین بردن کاستی های فوق، شرکت "TM. VELTEK" پیشنهاد می کند از سیم های شار VELTEK-N470 و VELTEK-N470S (TUU 19369185.018-97) در ترکیب با شارهای AN20 و AN26 استفاده شود. به منظور اطمینان از عملکرد بالای فلز رسوب‌شده، از آلیاژ پیچیده فلز کروم با نیکل، مولیبدن، وانادیم، نیوبیم و REM استفاده شد. محتویات و نسبت‌های بهینه عناصر آلیاژی، پارامترهای فناوری و تکنیک سطح‌کاری تعیین و اجرا می‌شوند، که این امکان را فراهم می‌کند که ساختار مارتنزیتی با کسر حجمی ناچیز از δ-فریت (3.5-5٪) به دست آید. . 2) که مقاومت بالای فلز و نوسان در برابر سایش را تضمین می کند.


شکل 2 ریزساختار فلز رسوب شده با سیم شاردار VELTEK-N470 (1000×)
کسر حجمی δ-فریت 3.8٪، سختی پس از سطح.

سیم های شاردار جداسازی خود به خود پوسته سرباره، عدم وجود منافذ و شکاف در فلز رسوب داده شده را، مشروط به توصیه های تکنولوژیکی، فراهم می کنند. آزمایش‌های مقایسه‌ای سیم‌های شاردار WELTEK-N470 و WELTEK-N470C نشان داد که در سطح سیم‌های شرکت‌های پیشرو خارجی OK15.73 (ESAB)، 4142MM-S LC، 414MM-S (Weldclad) قرار دارند. سیم VELTEK-H470 با موفقیت توسط NKMZ (Kramatorsk) هنگام انجام سفارشات صادراتی استفاده شد (شکل 3). طی 8 سال گذشته، MMK im. ایلیچ (ماریوپل) نیز از این مارک سیم برای ترمیم غلطک های CCM استفاده می کند. غلتک های جوش داده شده حداقل 1.5 میلیون تن منبع دارند. OJSC "DMKD" (Dneprodzerzhinsk) از سیم شار خود محافظ VELTEK-N470S برای بازیابی غلتک های ریخته گری با قطر تا 150 میلی متر استفاده کرد و عملکرد آنها را 5-6 برابر در مقایسه با مواد سنتی افزایش داد. در حال حاضر، شرکت TM.WELTEK اصلاح‌شده‌ای از سیم‌ها را تولید می‌کند که غلتک‌هایی در محدوده 2.5-3.0 میلیون تن در اختیار شرکت قرار می‌دهد.

رول ها- ابزار تکنولوژیکی اصلی در فرآیند نورد کارخانه های متالورژی. قابلیت اطمینان آنها، مقاومت در برابر سایش سطح کار، عمر سرویس بین تعمیرات عمدتاً عملکرد فنی و اقتصادی کارگاه های نورد و اول از همه، بهره وری کارخانه های نورد، کیفیت محصولات نورد نهایی و هزینه تولید آن را تعیین می کند. سطح کار رول در معرض اثرات چرخه ای مکانیکی و حرارتی قرار می گیرد. با استفاده از رول ها، چسبندگی فلز، سایش ناهموار و ایجاد ترک های آتش در سطح کار آنها مشاهده می شود. برای حفظ پارک رول های مورد نیاز، از روکش ترمیمی با سیم های جامد و فلاکس استفاده می شود. برای روکش نورد گرم، مواد روکش Np-30KhGSA، Np-35V9Kh3SF، Np-25Kh5FMS، Np-30Kh4V2M2FS به طور سنتی در ترکیب با شارهای AN348، AN60، AN20، AN26 استفاده می شود. در حال حاضر، شرکت های متالورژی نیاز به افزایش منابع رول های بازسازی شده کارخانه های نورد دارند.

"TM.VELTEK" و CHNPKF "REMMASH" همراه با کارخانه های متالورژی KGMK "Kryvorizhstal"، DMK im. Dzerzhinsky و MK "Zaporozhstal" مجموعه ای از کارها را با هدف بهبود مواد روکش، فناوری و تجهیزات روکش رول رول انجام دادند. بر اساس مشخصات بخش نورد کارخانه‌های متالورژی شرکت‌کننده در کار، توجه اصلی به مواد روکش و فن‌آوری روکش نورد گرم، آسیاب‌های نورد پرکننده، مقطعی و نیمه ورقی معطوف شد. تجزیه و تحلیل داده‌های ادبیات در مورد عملکرد رول‌های نورد رسوب‌شده نشان داده است که قابلیت‌های سیستم‌های آلیاژی C-Si-Mn-Cr-Mo-V و C-Si-Mn-Cr-W-V به طور کامل محقق نشده‌اند. بر اساس سیم‌های شار استاندارد گریدهای PP-Np-35V9Kh3SF و PP-Np-25Kh5FMS، سیستم‌های آلیاژی برای سیم‌های هسته شار جدید با در نظر گرفتن شرایط عملکرد رول‌های نورد توسعه داده شدند (جدول 1).

میز 1.

درجه سیم برند فلاکس سیستم دوپینگ سختی HRC مقاومت در برابر سایش مقاومت در برابر ترک
در مورد 30HGSA
WELTEC-N370RM AN60، AN348A C-Si-Mn-Cr-Mo-V-Ti 36—42 2,0 0,9
WELTEC-H460 AN20، AN26 44—48 2,2 0,8
در مورد 35V9X3SF
WELTEK-N500RM AN60، AN348A C-Si-Mn-Cr-W-Mo-V-Ni 38—44 0,9 1,5
WELTEK-N500RM AN20، AN26 44—50 1,2 1,2
WELTEK-N505RM AN20، AN26 50—54 1,3 2,0
WELTEK-N550RM AN20، AN26 55—59 2,0 1,0

با تغییر ساختار فلز رسوب داده شده، افزایش ظرفیت کاری رول ها حاصل شد. ساختار فلز رسوب‌شده PP-Np35V9Kh3SF به این صورت است: در امتداد مرزهای دانه آستنیت اولیه، رسوبات باز از δ-فریت، که در آن هیچ کاربید وجود ندارد. ماتنزیت و کاربیدهای کوچک منفرد در سلول های تبلور تشکیل می شوند. δ-فریت در مرزهای سلولی تشکیل می شود. اندازه دانه آستنیت اولیه نمره 6 است. در مناطق همپوشانی مهره ها، تغییرات در ساختار و ریزسختی H μ50 50 از 650 تا 450 مشاهده می شود (شکل 3). ساختار فلز رسوب‌شده WELTEK-N500: مرزهای دانه آستنیت اولیه به وضوح بیان می‌شوند؛ آنها با بارش متناوب δ-فریت و کاربیدهای ریز مشاهده می‌شوند. مارتنزیت پراکنده و کاربیدهای پراکنده در داخل سلول های تبلور تشکیل می شوند. ساختار فلز رسوب‌شده WELTEK-N505: در امتداد مرزهای دانه آستنیت اولیه به اندازه 17 تا 20 میکرومتر، رسوب‌های بسیار کوچکی از δ-فریت و کاربیدهای یوتکتیک مانند وجود دارد. مارتنزیت سوزنی ریز و کاربیدهای پراکنده زیادی تشکیل می‌شوند. در سلول های تبلور ساختار فلز رسوب‌شده WELTEK-N550: در امتداد مرزهای دانه آستنیت اولیه، رسوبات δ-فریت و کاربیدهای پراکنده مشاهده می‌شوند و در سلول‌ها، کاربیدهای یوتکتیک مانند و مارتنزیت سوزنی ریز مشاهده می‌شوند. در مکان هایی که غلطک ها روی هم قرار می گیرند، تغییری در ساختار ایجاد نمی شود.



برنج. 3 ریزساختار فلز رسوبی (×500)

در حین کار رول، تحت تأثیر دماهای بالا، انعقاد و درشت شدن کاربیدها در امتداد مرز دانه ها مشاهده می شود و به دنبال آن خرد شدن آنها و ایجاد ترک های آتش سوزی می شود. کاهش در توسعه این فرآیندها با تغییر وضعیت ساختاری مرزهای دانه با بهینه سازی نسبت کربن و عناصر تشکیل دهنده کاربید حاصل شد. نتایج به‌دست‌آمده در سیستم‌های آلیاژی برای سیم‌های شاردار جدید پیاده‌سازی می‌شوند. ساختار فلز رسوب‌شده با سیم VELTEK-N550RM با تشکیل لبه‌های آستنیتی در امتداد مرزهای دانه متمایز می‌شود و با کسر حجمی بیشتری از جزء آستنیتی، بارش خفیف یوتکتیک کاربید در امتداد مرزهای دانه متمایز می‌شود. ساختار فلز رسوب‌شده WELTEK-N500RM یک تروستیت سوزنی شکل با مقدار کمی مارتنزیت و تشکیل آخال‌های فردی از آستنیت و کاربید در امتداد مرزهای دانه است. ساختار فلز رسوب‌شده WELTEK-N505RM مخلوطی از تروستیت و مارتنزیت با لبه‌های آستنیتی نازک است که در امتداد مرزهای دانه‌ها جدا می‌شوند. در مرزهای دانه، مقادیر کمی از آخال های یوتکتیک کاربید تشکیل می شود.

جدول 1 سیم های شاردار را نشان می دهد که قبلاً در متالورژی در روکش رول ها کاربرد پیدا کرده اند و کارایی خود را نشان داده اند. میانگین شاخص‌های مقاومت به سایش نسبی با میزان سایش، مقاومت نسبی در برابر تشکیل ترک و تعداد آنها، اندازه دهانه و عمق نفوذ ترک‌ها بر روی رول‌های نورد تعیین شد. در زیر نمونه هایی از استفاده از سیم های شاردار جدید آورده شده است.

1. روکش رول پایه لبه ای در کارخانه ZAPORIZHSTAL

رول های عمودی لبه بر روی آسیاب نورد گرم ورق نازک پیوسته OAO Zaporizhstal (آسیاب 1680) باعث کاهش و تراز جانبی لبه های جانبی ورق نورد می شود. در حین کار، سطح استوانه ای رول ها سایش شدید سایشی و فشارهای ویژه قابل توجهی از نیروهای فشاری را در نقطه تماس با سطح انتهایی ورق داغ تجربه می کند. در نتیجه، روی سطح بشکه رول ها در فلنج، یک کار حلقوی تا ارتفاع 100 میلی متر و تا عمق 5 میلی متر تشکیل می شود که نیاز به جایگزینی رول ها دارد، زیرا عملیات بیشتر در این حالت می تواند منجر شود. به فشرده سازی و سرعت نورد نامناسب، که بر کیفیت نورد فلز تأثیر منفی می گذارد. مطالعه ماهیت و دینامیک سایش نشان داد که سایش در نتیجه اکسیداسیون و پاره شدن ذرات فلز اکسید شده از سطح رول ها توسط انتهای یک ورق داغ با دمای سطح 1100-900 درجه سانتیگراد، تا حدی رخ می دهد. با یک لایه نازک از مقیاس پوشیده شده است. در این حالت، سطح رول ها در نقطه تماس با ورق نورد شده تا دمای 400-500 درجه سانتیگراد گرم می شود. طول عمر رول های سخت شده با روکش با سیم های شار PP-Np-35V9Kh3SF یا PP-Np-25Kh5FMS بیش از 3-4 ماه نیست که الزامات تولید را برآورده نمی کند. استفاده از روکش با سیم شاردار VELTEK-N550RM باعث شد تا مقاومت در برابر سایش و عمر مفید رول ها تا 3 برابر افزایش یابد.

2. روکش رول های نورد گرم.

2.1 در کارخانه متالورژی Dnieper (Dnepropetrovsk) یک مجموعه از رول های نورد پنج تا ده بار بازسازی می شود. برای مدت طولانی، بازسازی رول های نورد آسیاب 900 ولت TZS و آسیاب 500 ولت کارگاه نورد آهن با استفاده از روکش سیم جامد Np-30KhGSA در ترکیب با شیار یا سنگ زنی مجدد گیج ها به قطر کمتر انجام شد. استفاده از این فناوری "سختی گرم" و مقاومت در برابر سایش لایه کاری رسوب شده کالیبرها را فراهم نمی کند. استفاده از مواد روکش استاندارد PP-Np-35V9Kh3SF، PP-Np-25Kh5FMS، PP-Np-30Kh4V2M2FS پس از یک مطالعه امکان سنجی در این تولید، به دلیل افزایش قابل توجه در شدت کار بازسازی رول ها و سرمایه، نامناسب بود. هزینه ها سیم شار VELTEK-N500RM برای بازیابی سختی رول های غرفه "500" کارگاه نورد آهن استفاده شد.آزمایش رول های نورد سخت شده روی آسیاب "500" کارگاه نورد آهن نشان داد که عمر رول ها پس از سخت شدن بیش از 2 برابر افزایش یافت.

2.2 برای سخت شدن سطح دیواره های عمودی رول پاس های پایه "900" TZS از سیم با نام تجاری VELTEK-N370RM استفاده شد. فن آوری روکش رول پایه "900" TLC، به جز عدم وجود پیش گرمایش، مشابه تکنولوژی رول رول پایه "500" کارگاه نورد آهن است. افزایش فلز نورد در یک جفت رول از تعمیر تا تعمیر از 18-20 به 45-50 هزار تن به دست آمد.

2.3 رول های نورد گرم آسیاب NZS-730 فروشگاه Blooming-1 Kvoyrozhstal KMGMC، ساخته شده از فولاد 50، به طور سنتی با استفاده از سیم شار استاندارد درجه PP-Np-35V9Kh3SF تعمیر شدند. در حین کار رول های ترمیم شده، تعدادی کاستی نشان داده شد: در طول فرآیند نورد، به دلیل چسبیدن فلز نورد شده، "میخ های" تا ارتفاع 2 میلی متر بر روی سطح رول مشاهده می شود. تشکیل "میخچه ها" منجر به نیاز به توقف فرآیند نورد و استفاده از تمیز کردن پر زحمت کالیبرها از "میخچه ها" شد، در غیر این صورت رول های دارای "سنبله" یک الگوی معیوب را روی سطح فلز نورد شده اعمال کردند. پس از نورد 50 تا 60 هزار تن فلز، شیاری به عمق 2 تا 3 میلی متر روی سطح کالیبرها ایجاد شد که نیاز به تعویض رول ها داشت. عمق نفوذ ترک های منفرد پس از 50-60 هزار تن فلز نورد شده به 30-40 میلی متر رسید. این منجر به افزایش هزینه حذف آنها و اغلب نیاز به حذف زودهنگام رول ها شد. برای رفع کاستی های در نظر گرفته شده، از فناوری روکش با سیم شاردار VELTEK-N505RM استفاده شد. فناوری سخت‌کردن رول‌های NZS-730 با استفاده از سیم شاردار VELTEK-N505-RM مشابه فناوری سطح‌کاری با سیم PP-Np35V9Kh3SF است. کاهش تشکیل "خار" و ترک به میزان 2-3 برابر به دست آمد که امکان انتقال 80-90٪ رول ها را برای تعمیر با استفاده از فناوری کوتاه شده فراهم کرد و به طور قابل توجهی انواع هزینه ها را 20٪ کاهش داد و افزایش داد. زمان چرخش آسیاب ها

جزئیات تجهیزات متالورژی.

سیم شاردار خود محافظ VELTEK-N250RM با قطر 1.6-3.0 میلی متر با موفقیت در بازسازی بالشتک های پایه های نورد و قیچی ها، دوک ها و کوپلینگ ها برای درایوهای رول های نورد، چرخ دنده ها، بوشینگ ها، شفت ها، هاب ها و غیره استفاده می شود. با توجه به ویژگی های آن، VELTEK-H250RM نسبت به سیم معروف Flux Cored DUR 250-FD (Bohler) کم ندارد.

روکش مغزی جرثقیل های تانگ و اسفنج های جرثقیل استریپر که در حین بهره برداری در دماهای بالا ضربه و بارهای فشاری را تجربه می کنند، اجرا شده است. هسته ها در تماس با فلز گرم شده تا 800-1250 درجه سانتیگراد و چرخه حرارتی با خنک شدن دوره ای هسته ها در مخازن آب هستند. برای این منظور از سیم شاردار خود شیلد VELTEK-N480C با نام تجاری Ø2.0 میلی متر با سیستم آلیاژی (C-Cr-W-Mo-V-Ti) استفاده شد که سختی فلز ته نشین شده را پس از آن تضمین می کند. سطح 50-54 HRC، سختی گرم 40-44 HRC در 600 درجه سانتیگراد و مقاومت در برابر ترک (100 چرخه حرارتی تا زمانی که اولین ترک ظاهر شود).

استفاده از سطح مکانیزه با سیم VELTEK-N480S به جای الکترودهای T-590، T-620 باعث شد تا عمر مفید هسته ها 4 تا 5 برابر افزایش یابد و هزینه های تعمیر کاهش یابد. وظیفه بازیابی هسته در یک مجموعه (تجهیزات-مواد-فناوری) حل می شود.

هنگام روکش کردن قطعاتی که در معرض سایش ضربه ساینده با سیم شاردار PP-AN170 قرار می گیرند، تمایل بیشتری به ترک خوردن، پوسته شدن مشاهده می شود و ضخامت سطح به 1-2 لایه محدود می شود که در برخی موارد استفاده از آن را محدود می کند. برای حل این مشکل از سیم‌های شاردار خود محافظ VELTEK-N600 (C-Cr-Mo-V-Nb-Ti-B)، VELTEK-N620 (C-Cr-Mo-V-Ti-B) استفاده شد. که از سختی فلز ته نشین شده با ارتفاع 55-63HRC اطمینان حاصل می کند. در مقایسه با PP-AN170، مقاومت سایشی فلز رسوب‌شده بین 30 تا 50 درصد افزایش می‌یابد، با امکان ساخت 4 تا 5 لایه. سیم هایی با قطر 2 تا 5 میلی متر تولید می شوند. با استفاده از روکش مکانیزه و اتوماتیک با سیم شاردار VELTEK-N600 Ø3.0 میلی متر، سطح مخروط بزرگ کوره بلند ترمیم شد، مقاومت به سایش افزایش قابل توجهی نسبت به الکترودهای T590 حاصل شد و تعمیر زمان 2 برابر کاهش یافت در طول روکش خودکار یک مخروط کوچک با سیم شار Ø4.0 میلی متری VELTEK-N620، مقاومت سایشی بالاتری در مقایسه با روکش با نوار PL-AN101 به دست آمد. علاوه بر این، این سیم ها با موفقیت برای سخت کردن دندان های سطل های بیل مکانیکی، تیغه های بولدوزر، فک های چنگال استفاده شده است. روکش رنده ها و چرخ دنده های یک سنگ شکن سینتر تک رول با سیم های شاردار خود محافظ انجام شد. یک مجموعه سنگ شکن شامل 16 میله رنده به وزن هر کدام 270 کیلوگرم و 15 ستاره به وزن 85 کیلوگرم است که از فولادهای درجه 35 یا 45 لیتر ساخته شده است. قبل از معرفی فن آوری جدید، میله های رنده تقویت نشدند، بلکه با موارد جدید جایگزین شدند. سیم شاردار برند VELTEK H6OO با سیستم آلیاژی C-Cr-Mo-B-V-Ti امکان اجرای سطوح چند لایه با مقاومت بالا در برابر بارگذاری ضربه ساینده در دماهای بالا را فراهم می کند. سطح بندی چند لایه با سیمی با قطر 2.6 میلی متر در جریان مستقیم قطبی معکوس در حالت انجام شد: Id = 280-300 A، Ud = 26-28 V. سختی فلز رسوب داده شده 59-62 HRSe بود. در مقایسه با سیم شاردار PP-AN170، فلز ته نشین شده به میزان قابل توجهی کمتر در معرض ترک خوردن و بریدگی تحت ضربه های شدید است. با در نظر گرفتن ناهمواری های سایش، سطح بندی از نظر تعداد لایه ها و ضخامت در درجه ساییدگی هر رنده و چرخ دنده با یک لایه کلی 3 تا 12 میلی متر به طور متفاوت انجام شد.

بازرسی دوره ای مجموعه آزمایشی دینامیک زیر سایش رنده و چرخ دنده را در مناطق مختلف سنگ شکن نشان داد (شکل 4):


برنج. شکل 4. نمودار سایش مقایسه ای رنده های سخت شده و غیر سخت شده سنگ شکن سینتر پس از دو ماه کارکرد سنگ شکن.

  • بعد از 2 ماه - از 3٪ در حاشیه تا 6٪ در مرکز؛
  • بعد از 4 ماه - از 5٪ در حاشیه تا 12٪ در مرکز؛
  • بعد از 6 ماه - از 8% در حاشیه تا 25% در مرکز.

افزایش سه برابری در دوره تعمیرات اساسی سنگ شکن به دست آمد، کیفیت زینتر بهبود یافت و هزینه های تعمیر کاهش یافت.

چرخ های جرثقیل

ساییدگی چرخ های جرثقیل ساخته شده از فولادهای 45L، 40L، 60L، 55L از اصطکاک فلز به فلز تحت بارهای دینامیکی متناوب زیاد هم روی سطح آج و هم روی فلنج رخ می دهد. در عین حال، سایش سطح آج چرخ به طور متوسط ​​6-10 میلی متر در هر قطر و فلنج ها به ترتیب 15-25 میلی متر در هر طرف است که اساساً منجر به نیاز به تعویض آن پس از 1-3 ماه می شود.

برای روکش چرخ های جرثقیل، سیم های شار مارک های VELTEK-N300، WELTEK-N350 Ǿ1.6-4.0 میلی متر در ترکیب با شارهای AN348، AN60 و حفاظت با دی اکسید کربن ارائه می شوند. در سال های اخیر، VELTEK-N300RM با موفقیت به جای سیم جامد Np-30KhGSA استفاده شده است. برای روکش چرخ‌های جرثقیل‌های با بار سنگین، نسخه‌ای از این فناوری توسعه داده شد که در آن فلنج‌های فرسوده‌تر تحت شار AN348 با سیم شار با نام تجاری VELTEK N285RM Ø3.0 میلی‌متر قرار می‌گرفتند. فلز ته‌نشین‌شده کروم منگنز با ساختار آستنیتی ناپایدار، به دلیل ایجاد خودسختی تحت تأثیر سخت‌کاری کار، مقاومت سایش بالایی را ایجاد می‌کند، که خود را با افزایش سختی از 28-32 HRCe به 42-45 HRCe و کمتر نشان می‌دهد. سطوح آج پوشیدنی تحت شار AN348 با استفاده از سیم شاردار VELTEK N300RM با سختی فلز رسوب‌شده 300-350 HB قرار گرفتند (شکل 5).



شکل 5 طرح سختی چرخ های جرثقیل

این فناوری امکان دوبرابر کردن عمر چرخ‌های جرثقیل را فراهم می‌کند در حالی که هزینه مواد را تنها 70 درصد افزایش می‌دهد و شدت کار ماشین‌کاری را تا 35 درصد افزایش می‌دهد.

قطعات ماشین آلات برای تجهیزات معدن و خرد کردن و سنگ زنی. در حال حاضر CJSC Kryvyi Rih Plant of Mining Equipment یک شرکت ماشین سازی پیشرو در اوکراین برای تولید و تعمیر تجهیزات معدن است. حجم زیادی از کار با استفاده از جوشکاری قوس الکتریکی و سطوح انجام می شود. به دلیل نیاز به جوشکاری فولادهای کم آلیاژ کم کربن، کم آلیاژ با استحکام بالا، منگنز بالا و مقاوم در برابر حرارت، برای ایجاد اتصالات جوشی از فولادهای غیر مشابه، برای جوشکاری فولادهای ریخته گری، گستره مواد جوشکاری و روکشی وسیع است. و برای اصلاح عیوب ریخته گری. در بیشتر موارد، این محصولات با اندازه بزرگ هستند که الزامات خاصی را بر روی مواد جوشکاری، فناوری‌ها و تکنیک‌های جوشکاری و سطح‌کاری تحمیل می‌کنند. در ارتباط با این موارد، وظیفه بهبود کیفیت کار انجام شده، کاهش هزینه های مواد، انرژی و نیروی کار مرتبط است. این الزامات به طور کامل با استفاده از سیم های شاردار برآورده می شود. طی 5 سال گذشته، کارخانه تجهیزات معدن کریو ری به همراه TM.VELTEK مجموعه ای از کارهای مشترک را برای افزایش حجم جوشکاری قوس الکتریکی و روکش سیم های فلاکس انجام داده است. در نتیجه این کارها، طیف وسیعی از سیم های شاردار برای اهداف مختلف توسعه و اجرا شده است. در کل حجم مواد مورد استفاده برای جوشکاری و روکش، سهم سیم های شاردار از 15 به 85 درصد افزایش یافت. در مقایسه با الکترودهای روکش دار، بازده جوش و روکش به دلیل افزایش بهره وری و کیفیت کار افزایش یافته است. میزان کار روی کنترل کیفی مکرر کاهش یافته است. بی اعتمادی سنتی به سیم های شاردار از نظر کیفیت اتصالات جوشی و پوشش های سخت شونده به میزان قابل توجهی کاهش یافته است. در اینجا چند نمونه از استفاده از سیم های شاردار شرکت TM.WELTEK آورده شده است.

کاسه سنگ شکن مخروطی KKD-1500 جوش داده شد. یک کاسه به وزن 50 تن از فولاد 35 لیتری از دو قسمت بالا و پایین که به هم جوش داده شده بودند مونتاژ شد. اتصال افقی مونتاژ به قطر 2980 میلی متر با شیار کاسه ای دو طرفه با ضخامت فلزی 180 میلی متر ساخته شده است. جوشکاری با سیم شار با نام تجاری PPs-TMV29 Ø1.6 میلی متر بر روی جریان مستقیم قطبی معکوس با حفاظت از دی اکسید کربن انجام شد (شکل 6)


شکل 6 جوش کاسه آسیاب

جوشکاری قطعات و مجموعه های تجهیزات پخت و فرآوری، تجهیزات معدن، از جمله مجموعه های بیل مکانیکی ساخته شده از فولادهای St3ps، 09G2S، و همچنین جوشکاری قطعات ریخته گری از فولادهای 20L، 35L، با سیم های فلاکس با محافظ گاز گریدها انجام می شود. مجموعه های PPs-TMV5، PP-AN8، PPs-TMV8، PPs -TMV29 و PP-AN57 ساخته شده از فولادهای کم آلیاژ با استحکام بالا 12Kh2NMSA، 12Kh2NVSA. برای عیوب جوشکاری در فولادهای ریخته گری 20L، 35L، موثرترین استفاده از سیم فلزی درجه PPs-TMV5 است. مقدار کمی از سرباره 4-5٪ نیازی به هزینه حذف آن در فرآیند جوشکاری شیارهای عمیق ندارد، ضریب استفاده بالای سیم K = 1.08، مقاومت بالا در برابر منافذ و ترک مزیت این سیم را نسبت به سایر سیم ها مشخص می کند. مواد جوشکاری

برای جوشکاری قطعات و جوشکاری عیوب ریخته‌گری از فولادهای Cr-Mo مقاوم در برابر حرارت 15KhM, 12KhM, 20KhML, 35KhML, مفتول محافظ گازی با هسته‌های کربنات فلوریت با نام تجاری PPs-TMV14 Ø01. میلی متر استفاده می شود.

جوشکاری عیوب ریخته گری در فولادهای پر منگنز 110G13L با استفاده از سیم شاردار خود محافظ VELTEK-N220 Ø2.0 میلی متر انجام می شود.

روکش لایه های سخت کننده روی پیچ و مهره های کف، لبه های برش و محفظه سطل های بیل مکانیکی، سطل های اسکوپ، لبه های دستگاه های ورودی آسیاب های گلوله ای، محفظه های پمپ دوغاب، پمپ های لایروبی، چاقوهای گریدر و بولدوزر با فلاکس خود محافظ انجام می شود. سیم های هسته دار مارک های VELTEK-N580، VELTEK-N600، VELTEK-N605، VELTEK-N620 Ø2.0—3.0 میلی متر به جای الکترودهای T590، T620 و سیم های شار PP-AN125، PP-AN160، PP-AN160، Line. , Linocore 60-S, Linocore 65-O, DUR 600-FD, DUR 650, DUR 650MP, OK Tubrodur 14.70, OK Tubrodur 15.52.

سیم شار VELTEK-N410 Ø2.4-3.6 میلی متر در ترکیب با شارهای AN20 و AN26 برای روکش ترمیم پیستون های پرس های هیدرولیک، آستین های محافظ پمپ های خاک برای پمپاژ دوغاب و برای روکش با قوس باز K-N40TE استفاده می شود. Ø1.4-3،0. سیم شاردار VELTEK-N425 Ø2.0 میلی متر برای روکش عناصر هیدرولیک معدن در ترکیب با شارهای AN20 و AN26 استفاده می شود. فرآیند سطح بندی با پایداری بالا، تشکیل فلز خوب، جداسازی خود به خود پوسته سرباره مشخص می شود. فلز ته نشین شده از مقاومت خوردگی بالایی در حین کار در سطوح برخوردار است.

دکتری Orlov L. N.، مهندس. Golyakevich A. A. (LLC "TM.VELTEK"، کیف)، Titarenko V. I. (CHNPKF "REMMASH"، Dnepropetrovsk)، Peleshko V. N. (KZGO، Krivoy Rog)

مدل کاربردی مربوط به حوزه متالورژی است و می تواند در CCM استفاده شود. وظیفه فنی افزایش طول عمر غلتک با افزایش دوام آن است. برای این کار، در امتداد لبه های بشکه 1 غلتک، قسمت انتهای 4 و قسمت میانی 5 به طور متوالی در جهت از درایو 2 و تکیه گاه 3 پین به مرکز بشکه 1 قرار می گیرند. علاوه بر این، هر بخش انتهایی 4 دارای طول Lt.y=0.071-0.072 Lb است که Lt.y طول بخش انتهایی بشکه، میلی متر است. Lb، - طول بشکه، میلی متر؛ و از فلز با KCU=65-70 J/cm 2 که KCU قدرت ضربه فلز است.

هر بخش میانی 5 غلتک دارای طول Lp.y=0.035-0.036 Lb است که Lp.y طول بخش میانی بشکه، میلی متر است. و از فلز ساخته شده است، ضریب مقاومت ضربه، که 0.6-0.7 KCU از فلز قسمت انتهایی 4 است. در عین حال، بخش های انتهایی غلتک عمدتا از فولاد مقاوم در برابر حرارت کروم ساخته شده است. بخش میانی 5 از فولاد کروم-مولیبدن ساخته شده است.

مدل کاربردی مربوط به متالورژی است و می تواند در طراحی ماشین ریخته گری پیوسته (CCM) استفاده شود.

غلتکی از یک ماشین ریخته گری پیوسته حاوی یک بشکه، درایو و پین های غیر محرک شناخته شده است (نگاه کنید به L.S. Belevskiy، V.I. Kadoshnikov، E.L. Belevskaya و دیگران. MSTU، 2009، pp. 44-47).

نقطه ضعف غلتک شناخته شده دوام کم آن است که به دلیل شکستگی مکرر آن در محل اتصال بشکه با تراننیون ها است، جایی که مناطقی با غلظت بالایی از تنش های خمشی در فلز از بارهای درک شده توسط غلتک در طول عملیات CCM وجود دارد. این به طور قابل توجهی عمر غلتک ها را کاهش می دهد.

نزدیکترین آنالوگ به شی مورد ادعا، غلتک ماشین ریخته گری پیوسته است که حاوی یک بشکه استوانه ای با درایو و پین های نگهدارنده است. بشکه از فولاد مقاوم در برابر خوردگی که بر روی هسته رسوب کرده است ساخته شده است (نگاه کنید به D.P. Evteev, I.N. Kolybalov. Continuous casting of steel. - M.: Metallurgy, 1984, p. 115-116).

نقطه ضعف این غلتک مقاومت کم آن است زیرا تمرکز کننده های تنش خمشی در مکان هایی که بشکه در حین کار با میله ها جفت می شود ایجاد می شود و از آنجایی که فلز غلتک در تمام طول دارای ضریب مقاومت ضربه ای یکسان است. ، در این مکان ها فلز به دلیل عدم انعطاف پذیری از بین می رود. این منجر به کاهش طول عمر غلتک می شود.

مشکل حل شده توسط مدل سودمند افزایش طول عمر غلتک است.

نتیجه فنی بدست آمده توسط مدل کاربردی هنگام استفاده افزایش دوام غلتک است.

مشکل با این واقعیت حل می شود که در غلتک شناخته شده دستگاه ریخته گری پیوسته حاوی یک بشکه استوانه ای شکل با یک درایو و یک شاخه نگهدارنده، با توجه به تغییر، در امتداد لبه های بشکه به ترتیب قسمت های انتهایی و میانی وجود دارد. در جهت از خرطوم ها به سمت مرکز بشکه قرار دارد و هر قسمت انتهایی دارای طولی معادل 0.071-0.072 طول لوله بوده و از فلز ساخته شده است با ضریب مقاومت ضربه 65-70 J/cm 0.6-. ضریب مقاومت ضربه 0.7 فلز قسمت انتهایی.

در همان زمان، فولاد کروم مقاوم در برابر حرارت به عنوان فلز قسمت انتهایی استفاده شد.

و به عنوان فلز مقطع میانی از فولاد کروم-مولیبدن استفاده شد.

ماهیت مدل کاربردی با نقاشی نشان داده شده است که به صورت شماتیک یک نمای کلی از غلتک CCM را نشان می دهد.

غلتک CCM شامل یک بشکه استوانه ای 1 با درایو 2 و ساپورت 3 بند است. در امتداد لبه های بشکه 1، انتهای 4 و بخش میانی 5 ساخته شده است که به طور متوالی در جهت از پایه محرک 2 و پایه پشتیبانی 3 تا مرکز بشکه 1 قرار گرفته اند. در این حالت، هر بخش انتهایی 4 دارای طول (Lp.u) برابر با 0.071-0.072 طول (Lb) بشکه 1 و از فلز با ضریب مقاومت ضربه (KCU) برابر 65-70 J/cm 2 ساخته شده است که عمدتاً از حرارت کروم استفاده می شود. فولاد مقاوم، به عنوان مثال نام تجاری 20X13. هر مقطع میانی 5 از بشکه 1 دارای طول (Lp.y) برابر 0.035-0.036 طول (Lb) بشکه 1 است و از فلز ساخته شده است که ضریب مقاومت ضربه آن برابر 0.6-0.7 است. از ضریب استحکام ضربه فلزی که از آن ساخته شده است، بخش انتهایی 4 مرتبط با آن است.در همان زمان، فولاد کروم-مولیبدن، به عنوان مثال، درجه 35 HMFL، به عنوان فلز بخش میانی 5 استفاده شد. غلتک 2، به عنوان مثال، از فولاد درجه 25X1M1F.

اجرای سازنده ادعا شده غلتک به شما امکان می دهد منطقه ای از تغییرات صاف در خواص مکانیکی فلز، یعنی استحکام ضربه، در نواحی غلتک ایجاد کنید، به ویژه در معرض تخریب فلز از ضربه بارهای دینامیکی در طول عملیات آن علاوه بر این، تغییر در این ویژگی‌های فلز غلتک هم در سطح و هم در کل حجم آن با کاهش تدریجی مقاومت ضربه‌ای فلز در جهت از لبه‌های غلتک تا قسمت مرکزی آن فراهم می‌شود. در نتیجه، بخش انتهایی 4 و 5 میانی ساخته شده از فلز با ضرایب مقاومت ضربه ای متفاوت در دو طرف غلتک، میرایی صاف تنش های خمشی ناشی از کار غلتک را در جهت از لبه های غلتک تا مرکز آن تضمین می کند. در نتیجه از وقوع متمرکز کننده های تنش خمشی در اتصالات بشکه 1 غلتک با بند 2 و 3 جلوگیری می کند که به محافظت از فلز در برابر تخریب در این مناطق غلتک کمک می کند. این منجر به افزایش مقاومت غلتک و در نتیجه افزایش قابل توجه عمر مفید آن می شود.

اجرای بخشهای انتهایی 4 غلتک، با طول (Lt.y) کمتر از 0.071 پوند، که در آن Lb طول بشکه 1، میلی متر است، غیرعملی است. از فلز با KCU کمتر از 65 J/cm2، و مقاطع میانی 5 مرتبط با آنها، که طول (Lp.y) آنها کمتر از 0.035 پوند است، از فلز با KCU کمتر از 0.6 KCU از فلز بخش انتهایی 4، زیرا در این حالت، تخریب شدید فلز غلتک در مکان هایی که بشکه 1 آن با پین های 2 و 3 تحت تأثیر بارهای شوک زیاد (تنش های خمشی) در حین کار قرار می گیرد، وجود خواهد داشت. غلتک، که عمر مفید آن را کاهش می دهد.

همچنین اجرای بخشهای انتهایی 4 غلتک، با طول (Lt.y) بیش از 0.072 پوند، از فلز با KCU بیش از 70 J/cm 2، و بخشهای میانی 5 مرتبط با آنها، طول، غیر عملی است. که بیشتر از 0.036 پوند از فلز است، ویسکوزیته (KCU) که ​​از 0.7 KCU فلز قسمت انتهایی 4 بشکه 1 غلتک بیشتر است، در نتیجه افزایش بیش از حد استحکام بخش انتهایی 4 و میانی 5 میرایی صاف تنش های خمشی ناشی از عملکرد غلتک را در جهت از لبه های غلتک 1 تا مرکز آن تضمین نمی کند، که منجر به ظهور متمرکز کننده های تنش خمشی در نقاط می شود. جفت شدن آنها با بشکه 1 غلتک و شکستگی آن، i.e. عمر غلتک کاهش خواهد یافت.

تولید غلتک ادعایی به روش ذوب مجدد الکتروسرباره با شار ویژه (سرباره) انجام می شود که کیفیت بالایی از اتصال یکپارچه فلز قسمت های انتهایی 4 بشکه 1 را به ترتیب با پشتیبانی 3 تضمین می کند. و درایو 2 تراننیون، و همچنین استحکام اتصال فلز از بخش های میانی 5 هم با فلز قسمت مرکزی غلتک، و هم با بخش های انتهایی فلزی 4 بشکه 1 غلتک.

ویدیوی ادعا شده به شرح زیر عمل می کند.

غلتک ها که از قبل در قسمت غلتکی CCM روی دو یا سه تکیه گاه نصب شده اند، به صورت جفت (پایین-بالا) می چرخند و شمش ریخته گری پیوسته را که بین آنها بسته شده است حرکت می دهند. در این حالت، غلتک ها نیروهای خمشی قدرتمندی را از عمل قطعه کار که در امتداد آنها حرکت می کند، درک می کنند. و از آنجایی که لبه های غلتک ادعایی از مقاطع فلزی با ضرایب مقاومت ضربه متفاوت ساخته شده است، متمرکز کننده های تنش در حال ظهور به آرامی در جهت از فلز قسمت های انتهایی 4 به بخش های میانی 5 و بیشتر به قسمت مرکزی خاموش می شوند. از بشکه 1 غلتک. در نتیجه از تخریب فلز در نواحی مشخص شده غلتک جلوگیری شده و در نتیجه دوام غلتک افزایش می یابد.

بنابراین، طراحی پیشنهادی غلتک به شما امکان می دهد با افزایش مقاومت غلتک، عمر مفید را 10-15٪ افزایش دهید. بنابراین، به عنوان مثال، مقاومت غلتکی که به عنوان نمونه اولیه در نظر گرفته شده است، بیش از 2000 ذوب نیست، در حالی که دوام غلتک پیشنهادی، که نمونه های اولیه آن تحت شرایط عملکرد CCM 1 در اکسیژن مورد مطالعه قرار گرفته است. فروشگاه مبدل OAO MMK، به میزان 2200-2300 ذوب می شود.

1. غلتک دستگاه ریخته گری پیوسته، حاوی یک بشکه فلزی استوانه ای با پین های محرک و تکیه گاه، با مشخصه این که در امتداد لبه های بشکه، بخش های انتهایی و میانی به طور متوالی در جهت از پین ها به قسمت مرکزی فلزی قرار دارند. هر بخش انتهایی لوله دارای طولی برابر با 0.071-0.072 طول بشکه است و از فلز با ضریب ضربه برابر 65-70 J/cm 2 ساخته شده است و هر بخش میانی دارای طولی برابر با 0.035-0.036 طول بشکه و از فلز ساخته شده است که ضریب مقاومت ضربه آن 0.6-0.7 ضریب ضربه فلز قسمت انتهایی است.

2. غلتک طبق ادعای 1 که مشخصه آن این است که از فولاد مقاوم در برابر حرارت کروم به عنوان فلز قسمت انتهایی استفاده می شود.

3. غلتک طبق ادعای 1 که مشخصه آن این است که فولاد کروم-مولیبدن به عنوان فلز بخش میانی استفاده می شود.

تجهیزات الکتریکی
جذابترین:
پول های قدیمی را می توان ظرف پنج سال با پول جدید مبادله کرد
غلتک دستگاه ریخته گری پیوسته
روغن موتور پیشنهادی برای شورلت کروز چه نوع روغنی در شورلت کروز 1 بریزید