Версия для печати

Обработка поверхностей

Нанесение никелевых покрытий на медные плиты кристаллизаторов МНЛЗ

В процессе непрерывной разливки стали происходит интенсивный износ внутренних поверхностей кристаллизаторов, что выдвигает очень высокие требования к качеству поверхности медных плит. Наибольшую работоспособность имеют медные плиты с нанесенным на них покрытием, что приводит к повышению износостойкости медных плит в 3-4 раза.

В ИЭС создана технология наплавки никеля на медные плиты МНЛЗ методом, в основе которого заложена сварка трением с перемешиванием (СТП).
Сварка выполняется торцом вращающегося инструмента, имеющего выступающий штырь, который перемещается в металле шва в направлении сварки. Пластификация металла происходит при трении инструмента о металл по стыку свариваемых поверхностей, что приводит к его перемешиванию и формированию сварного шва.

При СТП достигается высокое качество сварки. Деформация и перемешивание металла в твердой фазе создает более плотную микроструктуру зоны соединения по сравнению с основным материалом.
Материал инструмента для наплавки должен иметь жаростойкость и жаропрочность, что позволяет работать при температурах 1000-1200°С. Важную роль при этом играет и форма инструмента. Так, наилучшие результаты были получены при использовании конусного штыря инструмента. В этом случае изгибающие нагрузки передаются по касательной на основное тело инструмента, что очень важно в случае использования инструмента повышенной хрупкости.

Рабочие инструменты изготавливались из сверхтвердых материалов – вольфрамкобальтовых твердых сплавов с микродобавками тугоплавких соединений, кубического нитрида бора и имели сложную конфигурацию.
При наплавке методом НТП длина штыря инструмента такова, что позволяет пройти сквозь присадочную плиту и внедриться в основной металл. Количество оборотов инструмента и величина его продольного перемещения (скорость наплавки) устанавливаются из расчета не менее 0,2 мм/об шпинделя. При перемещении инструмента образуется нахлесточный прорезной шов. Последовательное наложение таких швов с перекрытием позволяет наплавить никель на медную плиту (рис.1).
Поскольку процесс наплавки в данном случае проходит в твердой фазе, без перегрева, в сварочном шве возникают значительно меньшие напряжения, что позволяет успешно наплавить плиту без короблений и изменения размеров. Регулируя заглубление штыря в медную плиту через никель мы можем уменьшать или увеличивать зону взаимного перемешивания.
На рис. 2 приведена микроструктура поперечного разреза медной плиты. На фотографии прослеживаются зоны меди, попадающие в никель, и наоборот.
На рис. 3 представлен фрагмент 10-миллимитровой медной плиты, наплавленной никелем толщиной 3,5 мм методом НТП.
Предыдущая Следующая


Новости

2019.04.15 Семинар ANSYS 2019R1. Комплексный подход при оценке целостности оборудования и трубопроводов I контура АЭС с помощью связанных расчетов в ANSYS и Relap Code.
2018.04.14 Опубликована Программа международной конференции «Титан 2018. Производство и применение в Украине»
2018.01.07 Сайт перешел на безопасный HTTPS протокол.
2017.07.19 Новый раздел сайта Достижения
2017.03.03 24.01.2017 прошел семинар «Сварочные материалы», посвященный 90-летию со дня рождения академика Игоря Константиновича Походни (Подробнее)
2017.03.03 Создание совместного китайско-украинского научно-исследовательского центра «Чжунзи-Патон» в области сварочных технологий в г. Яньтай, КНР (Подробнее)
Новая страница Государственное предприятие Научно-производственный центр «Титан»
Распродажа

Распродажа сварочного оборудования

Цена ниже цены производителя!

Рекомендуем посетить обновленный сайт журнала "Сварщик"!

Получен Сертификат на аппараты серии ЕКВЗ-300 ПАТОНМЕД®!

Контакты:

Научно-технический комплекс "Институт электросварки им. Е. О. Патона" (НТК ИЭС) НАН Украины
03150 Украина, г. Киев, ул. Антоновича, 66
телефон/факс: (+38044) 2875529
E-mail: office@stc-paton.com
            proskudin@ntk.in.ua
Обучение персонала сварочного производства и сертификация продукции сварочного и родственных производств
Телефон для справок: (+38044) 456-63-30