Чернение металла востребовано в различных сферах производства, однако чаще всего используется для декоративных целей в ювелирном деле и различных ремеслах.
Оцинковка металла является наиболее простым и дешевым способом его защиты от образования ржавчины. Наиболее популярным является метод горячей оцинковки.
Порошкообразные твердые сплавы или порошкообразные наплавочные смеси представляют собой смеси карбидообразующих металлов или карбидов и боридов с углеродосодержащими материалами. Широкое распространение получили порошкообразные смеси - сталинит и вокар. В настоящее время находят применение новые наплавочные смеси БХ, КБХ и улучшенный сталинит, разработанные ВНИИТС.
Сталинит и улучшенный сталинит представляют собой черно-серую смесь феррохрома, ферромарганца, нефтяного кокса и измельченной стружки серого литейного чугуна. Величина зерен смеси 1—2 мм. Вокар состоит из порошкообразного вольфрама или карбида вольфрама и сахарного песка или патоки. Величина зерен 2—3 мм. Смесь БХ (борид хрома) составляется из порошка железа и борида хрома. Смесь КБХ (карбид-борид хрома) включает железо, феррохром, борид хрома и карбид хрома.
Сталинит применяют для наплавки деталей, непосредственно соприкасающихся с породой, а также различных других деталей, работающих в условиях интенсивного износа и не требующих особо гладкой поверхности и последующей после наплавки механической обработки. Так, сталинит нашел широкое применение для наплавки щек камнедробилок, зубьев экскаваторов, бандажей бегунов, барабанов землечерпалок, козырьков ковшей экскаваторов, ножей глиномешалок, шнеков кирпичных прессов, лопастей шнеков, лопаток дымососов, лемехов и многих других деталей. В результате наплавки износостойкость этих деталей возрастает в 3—4 раза.
Новые наплавочные материалы предназначаются также для наплавки деталей промышленного оборудования, подверженных интенсивному истиранию и ударам. Износостойкость наплавок улучшенного сталинита в среднем более чем на 25% выше износостойкости наплавок обычного сталинита, а наплавки, выполненные смесью КБХ, по стойкости превосходят наплавки сталинита в среднем более чем на 50% как в абразивной среде, так и при работе на удар. Наплавка твердых порошкообразных сплавов, являющихся шихтовым материалом для переплавки и получения литого твердого сплава производится в основном методом Бенардоса (угольным электродом).
Перед наплавкой поверхность заготовки, предназначенная под наплавку, очищается механическим или химическим путем. Затем на поверхность заготовки насыпается тонкий слой прокаленной буры (0,2—0,3 мм) и слой порошкообразного сплава, толщина которого должна быть в 2—3 раза больше наплавки; толщина наплавки рекомендуется не более 2,5—3,5 мм. Слой порошкообразной смеси разравнивается и слегка уплотняется. Далее, с помощью угольной дуги производится переплавка порошкообразного сплава и сплавление его с заготовкой. Наплавку следует вести небольшими участками (ширина участка для сталинита 30—40 мм, для вокара 20—25 мм, длина участка для сталинита 80—100 мм, для вокара 50—60 мм). При наплавке электрод должен быть направлен в торец насыпанного слоя порошкообразного сплава.
Скорость движения электрода и величину тока необходимо подбирать такими, чтобы при переплавке под электродом непрерывно поддерживалась ванночка расплавленного слоя и чтобы последний хорошо сплавлялся с основным металлом. Наплавка сталинита может выполняться как постоянным, так и переменным током, но наплавка постоянным током предпочтительнее, так как при ней большая стабильность дуги и получается более равномерный наплавленный слой. Наплавку постоянным током следует вести графитовыми или угольными электродами диаметром 8—16 мм при длине дуги 4—8 мм и силе тока 80—150 а. Увеличивать силу тока выше указанных пределов не следует, так как это приводит к перегреву наплавленного металла и излишнему разбавлению твердого сплава основным металлом, что ухудшает структуру и свойства наплавленного слоя.
Сталинит наплавляют также металлическим электродом. Наплавка ведется по той же схеме, что и угольным электродом, но толщина слоя порошкообразного сталинита не должна быть при этом более 3—4 мм. При наплавке сталинита металлическим электродом благодаря введению
в состав сплава большого количества железа наплавленный металл получается более вязким и менее чувствительным к трещинам и выкрашиванию. Наплавленные сталинитом детали рекомендуется подвергать отжигу при температуре 900° для обеспечения распада остаточного аустенита и для снятия напряжений. В случае необходимости производят механическую обработку наплавленной поверхности, которую выполняют алундовыми или карборундовыми кругами.
Щеки камнедробилок подвергаются наплавке сталинитом как при изготовлении их, так и при восстановлении после значительного износа зубьев.
Перед наплавкой щеку рекомендуется подогреть до температуры 200—300° и установить так, чтобы наплавляемая сторона зуба заняла горизонтальное положение. Перед наплавкой сталинита необходимо наплавить слой малоуглеродистыми электродами. Наплавка порошкообразного сталинита может производиться как угольным, так и металлическим электродом. Изношенные зубья наплавляют в несколько слоев до восстановления их нормальных размеров. Наплавку зубьев производят участками через один два зуба.
Наплавку смесью КБХ рекомендуется вести графитовыми электродами диаметром 10—12 мм переменным током по режиму: сила тока 180—210 а, напряжение дуги 30—35 в. Высота слоя смеси рекомендуется 3—5 мм. После наплавки детали необходимо охлаждать в подогретом песке или в печи, нагретой до 600—800°, для замедления скорости охлаждения и предупреждения образования трещин.
Вокар широко применяется для наплавки бурового инструмента как одним сплавом, так и в комбинации с другими сплавами. Наплавка вокара ведется угольным или графитовым электродом постоянным или переменным током. Предпочтительней производить наплавку постоянным током прямой полярности, при котором лучшая устойчивость дуги и получается лучшее качество наплавки. Наплавка производится электродами диаметром 8—12 мм при силе тока 180—220, а в 1—3 слоя. Суммарная высота должна быть не более 2,5—3 мм. При большой толщине наплавленный слой сплава становится хрупким.
Наплавка электродными твердыми сплавами. К электродным твердым сплавам относятся сплавы, получаемые за счет сплавления электродного стержня и слоя толстого покрытия. Легирование металла наплавки может быть получено за счет высоколегированного металла стержня, за счет высоколегирующего покрытия и за счет комбинированного легирования через электродный стержень и через покрытие. Типичными электродными твердыми сплавами, при наплавке которыми легирование достигается за счет высоколегированного стержням являются электроды из литых стеллитов и сормайтов. К электродам, обеспечивающим получение твердых наплавок за счет легирования через покрытие, относятся электроды из порошкообразного сталинита БХ-2, ХР-19, Т-620 и др.
Часто во время осуществления сварки или пайки металлов и их сплавов возникают неожиданные проблемы. О многих из них мы и поговорим в разделе «вопросы и
ответы»
Эмалирование металлов – технология, которая позволяет наносить на поверхность изделий из стали специальный защитный слой, отличающийся великолепными эстетическими
свойствами.
