Наплавка - процесс нанесения слоя расплавленного металла на поверхность детали. Возможны две схемы формирования химических связей между металлом детали и наплавляемым металлом.
Основной является схема наплавки, когда химические связи формируются в результате образования ванны жидкого металла, состоящей из частично оплавленного металла изделия и расплавленного наплавляемого. По данной схеме наплавляемый металл частично разбавляется металлом детали. Для осуществления рассмотренной схемы используют все способы сварки плавлением.
Менее распространенной является схема, когда расплавляется только наплавляемый металл, а поверхность детали нагревается до температур смачивания. В процессе смачивания и растекания наплавляемого металла по поверхности детали и образуются химические связи. В данном процессе наплавляемый металл практически не разбавляется металлом детали. Недостатком второй схемы является более низкая надежность формирования химических связей, трудность контроля.
В промышленности наплавку используют для восстановления исходных размеров детали, а также для придания поверхностному слою детали определенных свойств.
В первом случае химический состав наплавленного металла, как правило, мало отличается от металла детали; во втором — различие в химическом составе, наоборот, может быть большим.
При восстановительной наплавке в зависимости от вида изделия применяют различные присадочные металлы:
- если это сварная конструкция, то используют присадочные материалы, применяемые при сварке;
- если это механически обработанные делали механизмов, то обычно для восстановления используют присадочные материалы, повышающие износостойкость.
Для наплавки слоев с особыми свойствами применяют специальные наплавочные материалы, которые повышают эксплуатационные свойства детали в зависимости от условий ее работы: износостойкость, жаропрочность, коррозионную стойкость и др. В промышленности используют весьма разнообразные наплавочные материалы. К ним относятся углеродистые, легированные и высоколегированные стали, легированные чугуны, сплавы на основе никеля, кобальта и др.
Состав наплавленного металла выбирают в зависимости от эксплуатационных требований. При наплавке с использованием ( иособое сварки плавлением наплавленный металл неизбежно разбавляется основным (металлом детали), что изменяет химический состав и свойства наплавленного металла. Степень изменения свойств зависит от доли участия основного металла m, в образовании наплавленного слоя. В тех случаях, когда рабавление плавленного металла основным нежелательно, изыскивают способы наплавки, технологические приемы и режимы, обеспечивающие малую долю участия основного металла в образовании наплавленного слоя. Это позволяет уменьшить делегирование наплавляемого металла для получения заданного состава.
Доля участия основного металла в значительной мере определяется глубиной проплавления в процессе наплавки, которая зависит от характера передачи теплоты от источника нагрева и силовою воздействия источника нагрева на металл. Например, при использовании в качестве источника нагрева электрической дуги снижения глубины проплавления и, как следствие, m достигают за счет уменьшения плотности энергии — выполнение наплавки на малых токах. Снижения глубины проплавления достигают путем поперечных колебаний электрода, замены электродной проволоки лентой.
