На внутренней поверхности оборудования и ёмкостей, используемых в нефтехимической промышленности и в элементах ядерных реакторов, часто требуется наплавка нержавеющей стали. При этом предъявляются высокие требования к качеству наплавки, особенно на больших площадях. Ручная наплавка с использованием электродов и сварочной проволоки обладает низкой эффективностью, а также трудностями в обеспечении однородности наплавки на внутренней поверхности. Кроме того, качество сцепления между наплавкой и основным металлом нередко бывает неудовлетворительным, что приводит к образованию трещин. В связи с этим технология автоматической ленточной наплавки получила широкое распространение и успешно применяется для наплавки нержавеющей стали на больших участках внутренней поверхности.
Ленточная наплавка — это процесс, при котором в качестве присадочного материала используется металлическая лента, заменяющая сварочную проволоку. Наплавка производится с использованием электрической дуги в сочетании с флюсом или без него.
Метод обладает следующими особенностями:
- высокая производительность,
- глубокое проплавление,
- хорошее формирование шва,
- высокая плотность наплавленного слоя,
- минимальные тепловые деформации.
Оборудование может использоваться в условиях вращения заготовки, а также при продольной сварке при ремонте крупных компонентов.
Использование автоматической ленточной наплавки особенно эффективно при ремонте крупногабаритных цилиндров, а также при восстановлении и наплавке сварных швов в кольцевом и продольном направлениях на обечайках.
Состав оборудования, функции и особенности
Оборудование состоит из следующих основных узлов:
- головка ленточной наплавки,
- вращающаяся опора,
- крестовина,
- бункер для флюса,
- подающий механизм ленточного материала и др.
- Опционально возможна комплектация магнитным отклоняющим модулем и водяным охлаждающим агрегатом для выполнения работ в особых условиях.
Преимущества:
- Совместимость с различной шириной ленты. Головка адаптируется к нескольким типоразмерам ленточного электрода без смены основных узлов.
- Подходит для двух технологических процессов — ленточной наплавки под флюсом и электрошлаковой ленточной наплавки.
- Привод и редуктор производства Taiwan Dongweiteng обеспечивают стабильную работу и высокую надёжность оборудования.
- Встроенная электрическая изоляция предотвращает искрение между внутренними элементами головки и сварочной лентой в процессе наплавки.
- Прижимной ролик на шарикоподшипнике плотно прижимает ленту к подающему ролику, увеличивая силу трения; прижим осуществляется винтовой рукояткой с пружиной, которая поддерживает постоянное давление и исключает проскальзывание ленты.
- Рукоятка фиксации токоподводящего башмака позволяет быстро и точно регулировать зазор между токоподводами.
- Болтовое соединение токоподводов с рамой головки повышает ремонтопригодность и взаимозаменяемость комплектующих.
- Водяной охлаждающий блок в нижней части головки подключается к чиллеру; водяное охлаждение снижает температуру корпуса при длительной работе.
- Полностью нержавеющее исполнение корпуса гарантирует коррозионную стойкость и презентабельный внешний вид.
Технические параметры оборудования (ленточная наплавочная головка)
| Позиция | Показатель |
|---|---|
| Габаритные размеры установки | 870 мм × 710 мм × 630 мм |
| Размеры ленточной наплавочной головки | 440 мм × 540 мм × 290 мм |
| Допустимая ширина ленты | 30 – 60 мм |
| Допустимая толщина ленты | 0,3 – 1,0 мм |
| Диапазон перемещения крестовой каретки | 100 мм × 100 мм |
| Привод подачи ленты | Двигатель постоянного тока 90 В, 1800 об/мин |
| Вместимость бункера для флюса | 11 л |
Принцип работы магнитного отклонения
При наплавке широкой лентой скорость дрейфа дуги по торцу электрода снижается, что усиливает вредное влияние магнитного дутья и ограничивает применение широких лент. Подключение внешнего магнитного поля благоприятно воздействует на процесс плавления и формирование металла наплавки.
В оптимальном диапазоне намагничивания разница глубины проплавления между центром и кромками шва не превышает 1 мм; по всей ширине и длине шва обеспечивается равномерное проплавление. Магнитное поле практически не влияет на глубину проплавления основного металла и степень разбавления, поэтому химический состав наплавленного металла мало зависит от того, применяется ли намагничивание или нет.
Описываемая система создаёт управляемое магнитное поле с помощью катушек, через которые пропускается регулируемый ток. Изменяя расположение, направление тока и полярность катушек, можно регулировать течение расплава в сварочной ванне, устранять подрезы и корректировать форму шва. Установка компактна, регулировка интуитивна, эффект очевиден.
Головка для наплавки лентой может использоваться как в составе автоматической сварочной системы - Сварочная колонна+головка так и в комплекте с самоходным сварочным трактором