УДК 621.785 + 621.791 + 621.762

МЕТОДЫ УПРОЧНЕНИЯ В ООО «КОМПОЗИТ»

Коротков В.А., Агафонов Э.Ж. - ООО «Композит», Нижний Тагил, РФ

+7 950-656-2575     245901@mail.ru

Рис. 1. Модифицированный узел крепления плунжера, предупреждающий поломки при возросшем сроке эксплуатации.


Для наплавки плунжеров насосов (рис.1) в ООО «Композит» разработана хромистая проволока, обеспечивающая высокую твердость (HRC55). Наплавка не вызывает деформаций и не приводит к образованию трещин. Наплавленные плунжера увеличивает срок службы с 3…6 месяцев до 2…3 лет. Чтобы исключить усталостные поломки  наплавленных плунжеров с многократно возросшим сроком службы они поставляются с модифицированным узлом крепления (рис.1), делающим плунжер самоустанавливающимся.

Для наплавки тяжелых плунжеров прессов (рис.2) разработана хромистая проволока с твердостью HRC40. Наплавка ею не требует большой температуры подогрева, что упрощает процесс, а срок службы по сравнению с аустенитной наплавкой, увеличивается в несколько раз. Наплавка корпусов насосов и клапанных коробок (рис.3) нержавеющей сталью существенно продлевают их срок службы, делает их работу надежной и безотказной. Для наплавки роликов МНЛЗ разработана проволока с твердостью HRC45 и высокой жаропрочностью. По продлению срока службы роликов она не уступает дорогостоящим импортным проволокам, при этом обладает отличной свариваемостью под флюсом и в защитных газах; имеет низкую склонностью к образованию пор и иных дефектов в наплавленном слое.

Рис.4. Плазменная закалка зубчатого венца

Рис. 5. Облицовка бункера с плазменной закалкой

Рис.2. Наплавленный плунжер массой 40т

Рис.3. Наплавка клапанной коробки.


 


В 2002г в ООО «Композит» разработана плазменная установка для поверхностной закалки УДГЗ-200. В отличие от известных установок, она позволяет производить закалку вручную. Оператор закалочной горелкой, как маляр кистью, добирается до самых труднодоступных мест, что существенно расширяет область применения закалки. Почти 10-летний опыт её применения показывает, что  теперь закаливают ранее было не доступное. Например, 6-и метровый зубчатый венец закалили прямо на шихтовом дворе аглоцеха (рис.4), а футеровочные листы − по месту их закрепления в бункере пресс-ножниц (рис.5). Кроме того ручная плазменная закалка нашла применение для дополнительного упрочнения различных штампов. На ЧТПЗ и Уралвагонзаводе расход штампов в результате плазменной закалки сократился в 3 раза. Ею удается существенно продлевать сроки службы крановых рельс и колес. Процесс закалки установкой УДГЗ-200 легко автоматизируется.

Карбонитрация создает  на поверхности сталей особо твердый HV950 слой карбонитрида толщиной 5-10мкм, под которым располагается насыщенная азотом зона (0,3мм) с переходной твердостью HV650-350, рис.6. Такое упрочнение в ряде случаев показывает более высокую износостойкость по сравнению с закалкой ТВЧ и цементацией. Например, замена закалки ТВЧ на карбонитрацию на валах-шестернях редуктора перемещения карьерного бурового станка СБШ-250 снизило их расход на Качканарском ГОКе в 8 раз. Кроме того карбонитрация повышает коррозионную стойкость до уровня гальванического хромирования. Карбонитрация не вызывает деформаций и повреждения поверхности, поэтому ею упрочняются детали, прошедшие полную механообработку, что дает до 30% снижения себестоимости изготовления деталей.

Таблица

Твердость поверхности сталей после карбонитрации (прибор УЗИТ-3)

Сталь

Ст..З

40Х

30X13

Чугун серый

Твердость, HRC

40

50

65

50

 

х300

Рис.6. Карбонитрированная структура стали

Рис.7. Печи для карбонитрации:

диаметр-450мм, глубина – 900мм