Сегодня ЗАО «Криворожский завод горного оборудования» — передовое машиностроительное предприятие в Украине по производству и ремонту горного оборудования, где большой объем работ выполняют с применением дуговой сварки и наплавки. Необходимость сварки малоуглеродистых низколегированных, низколегированных высокопрочных, высокомарганцовистых и теплостойких сталей, выполнения сварных соединений разнородных сталей, сварки литых сталей и исправления дефектов литья обуславливает широкую номенклатуру сварочных и наплавочных материалов. Особые требования к качеству крупногабаритных изделий определяют задачи повышения качества выполняемых работ при снижении материальных, энергетических и трудовых затрат. Решению этих задач в полной мере способствует применение порошковой проволоки. В течение последних пяти лет ЗАО «КЗГО» совместно с ООО «ТМ.ВЕЛТЕК» проводит комплекс работ по увеличению объемов применения дуговой сварки и наплавки порошковой проволокой. В результате этих работ разработана и внедрена гамма порошковой проволоки различного назначения, и в общем объеме применяемых материалов для сварки и наплавки доля порошковой проволоки увеличилась с 15 до 85%. При этом за счет повышения производительности и качества труда, по сравнению с производительностью и качеством при использовании покрытых электродов, повысилась эффективность этих процессов. Сократился объем работ по повторному контролю качества. В значительной мере снизилось традиционное недоверие к порошковым проволокам с точки зрения качества сварных соединений и упрочняющих покрытий.
Приведем некоторые примеры применения порошковой проволоки предприятием ООО «ТМ.ВЕЛТЕК».
Выполнена сварка чаши конусной дробилки ККД-1500 (рисунок). Чашу массой 50 т из стали 35Л собирают из двух частей (верхней и нижней), которые сваривают между собой. Горизонтальный монтажный стык диаметров 2980 мм выполнен с двухсторонней чашеобразной разделкой кромок при толщине металла 180 мм. Сварку выполняли порошковой проволокой марки ППс-ТМВ29 диаметром 1,6 мм на постоянном токе обратной полярности с защитой углекислым газом (16-18 л/ч). Режим сварки заполняющего слоя — Iсв=280...300 А, Uд=28...19В; облицовочного — Iсв=180...200 А, Uд=25...26 В.
Для сварки применяли полуавтоматы ПДГ516 с источником питания ВДУ506.
Порошковая проволока ППс-ТМВ29 с сердечником рутил-флюоритного типа обладает хорошими сварочно-технологическими характеристиками, обеспечивает самопроизвольное отделение шлаковой корки в глубоких разделках, низкое содержание водорода в наплавленном металле (5 см3/100 г), высокие механические свойства металла шва (σв ≥ 560 МПа,
σт ≥ 440 МПа, δ≥22%, ан ≥ 60Дж/см2 при минус 30 °С). Прихватки в процессе сборки выполняли электродами УОНИ-13/55 диаметром 4,0 мм. Для снижения уровня деформаций свариваемый шов был разбит на восемь секторов, в которых одновременно четыре сварщика выполняли заполнение разделки обратно-ступенчатым методом. Каждый проход подвергали проковке по горячему пневмоинструментом.
Сварка чаши мельницы
Сварка чаши мельницы
Предварительный и сопутствующий подогревы выполняли четырьмя газовоздушными горелками. Температуру подогрева поддерживали в переделах 200-250 °С. Чашу сразу после сварки подвергли отпуску в печи при 560-600 °С. Выдержку определяли из расчета 3 мин на 1 мм толщины свариваемого металла. Остывание в печи проводили со скоростью 50 °С/ч до 100 °С с дальнейшим остыванием на воздухе.
Контроль качества сварного соединения, выполненный визуально, а также с помощью ультразвукового и капиллярного методов, показал отсутствие дефектов.
Сварку деталей агломерационного и обогатительного оборудования, горнодобывающей техники из сталей СтЗпс, 09Г2С, а также заварку деталей литья из сталей 20Л, 35Л выполняют газозащитной порошковой проволокой ППс-ТМВ5, ПП-АН8, ППс-ТМВ8, ППс-ТМВ29, узлов из низколегированных высокопрочных сталей 12Х2НМСА, 12Х2НВСА — проволокой ПП-АН57. Для заварки дефектов литья сталей 20Л, 35Л наиболее эффективно применение металлопорошковой проволоки ППс-ТМВ5. Малое количество шлака (4-5%) не требует затрат для его удаления в процессе заварки глубоких разделок, высокий коэффициент использования проволоки (К=1,06), высокая стойкость против образования пор и трещин определяют
преимущество данной проволоки перед другими сварочными материалами.
Для сварки деталей и заварки дефектов литья из теплостойких Cr-Mo сталей 15ХМ, 12ХМ, 20ХМЛ, 35ХМЛ применяют газозащитную порошковую проволоку ВеТ ППс-ТМВ14 диаметром 1,6 мм с сердечником карбонатно-флюоритного типа.
Заварку дефектов литья высокомарганцовистых сталей 110Г13Л выполняют самозащитной порошковой проволокой ВЕЛТЕК-Н220У диаметром 2,0 мм.
В результате наплавки упрочняющих слоев на засовах днищ, козырьках экскаваторов, ножах грейдеров, бульдозеров самозащитной порошковой проволокой ВЕЛТЕК-Н620 диаметром 2,0-2,6 мм (взамен электродов Т590, Т620 и порошковой проволоки ПП-Нп-200Х15С1ГРТ (ПП-АН125)) работоспособность рабочих органов повышена на 30-50%.
Для восстановительной наплавки плунжеров гидропрессов, защитных втулок грунтовых насосов по перекачке пульпы применяют порошковую проволоку ВЕЛТЕК-Н410 диаметром 2,6-3,0 мм под флюсами АН348, АН20 и Н26. В данном случае с заказчиком согласовывают исполнение проволоки. Процесс наплавки этой проволокой характеризует самопроизвольное отделение шлаковой корки, отсутствие пор и трещин, получение стабильного химического состава и стабильной твердости наплавленного металла.
