Технология ремонта и восстановления чугунных штампов глубокой вытяжки
Прежде чем изложить суть технологии ремонта чугунных штампов надо помнить, что для каждого ремонта требуется индивидуальное решение, так как при этом учитываются различные исходные параметры: форма матрицы, толщина наплавки и твердость, кроме этого могут возникнуть еще некоторые другие параметры, которые могут повлиять на результат, и которые должны быть приняты для рассмотрения в процессе применения процедуры. Последнее, но не менее важное, что следует помнить – что даже после того как были определены правильные материалы и процедуры, практический опыт сварщика по-прежнему остается одним из основных факторов, определяющих успех процесса сварки.
Как правило, для изготовления штампов применяют следующие марки чугунов:
Серый чугун с пластинчатым графитом в ферритной или перлитной структуре, в автомобильной промышленности наиболее широко распространены следующие марки серых чугунов: Wr.0.6025, UNI GH190 или GH240 (Fiat), FC25 (Nissan), GG25 (Volvo), GM238 (GM). Пластинки графита не обладают механической прочностью, поэтому во время сварки повышается вероятнсть появления трещин
Чугун с шаровидным графитом (легированный магнием) (GGG70L). По сравнению с серым чугуном, данный чугун относительно легко может свариваться
Основная рекомендация заключается в том, что необходимо использовать железоникелевый сварочный сплав для выполнения прочных, лишенных трещин соединений и создания буферных слоев, поверх которых могут быть использованы другие сплавы с очень низким содержанием никеля для получения твердых покрытий, предназначенных для противостояния факторам износа, связанным с производством штампованных деталей.
Промежуточный слой (используя электрод с основным покрытием) рекомендуется наплавлять между железоникелевым слоем и внешним твердым покрытием по трем основным причинам:
1. Для уменьшения содержания никеля в первом твердом поверхностном слое, тем самым увеличивая его твердость.
2. Для снижения содержания фосфора и серы в сварочной ванне путем спереплавления с железоникелевым сплавом, тем самым уменьшая риск образования горячих трещин.
3. Увеличения относительного удлинения. Например, при использовании электродов Castolin 6666 относительное удлинение на 10-15% выше, чем при железоникелевом покрытии.
Ниже представлены разные варианты и комбинации сварочных материалов рекомендуемых для ремонта штампов.
Электрод Castolin 2226.
Данный электрод содержит высокий процент карбидообразующих элементов.
Он был разработан для трущихся поверхностей чугунных деталей, которые подвергаются воздействию высокого давления и износу металла \ металл.
Его можно применять в один слой, чтобы получить толщину 1,5-2.0mm после обработки на плоских деталях, а иногда и округлых. Твердость после наплавки составляет 44 – 50HRC (твердость сильно зависит от коэффициента переплавления с чугуном, чем больше перемешивание тем выше твердость), на втором слое твердость резко падает до 250HB.
Электрод Castolin 54425
При сварке данным сплавом твердость увеличивается пропорционально увеличению коэффициента перемешивания, при этом твердость сохраняется, а также увеличивается и во втором слое (3,5-4.5мм после обработки).
Твердость может быть слегка увеличена с применением более высокого сварочного тока, снижения перекрытия швов и использованием техники сварки с поперечными колебаниями электрода. Его свойства механического упрочнения, низкий коэффициент трения и отличная износоустойчивость при контакте металл-металл, делает его пригодным для применения в ремонте штампов (в зависимости от силы тока и техники сварки можно получать твердость рабочего слоя в диапазоне 38 – 50HRC).
Свойства сварного шва: превосходная устойчивость к коррозии и окислению, крайне низкий коэффициент трения, механическое упрочнение под воздействием ударов и давления.
СООТВЕТСТВИЕ ЦВЕТУ БАЗОВОГО ЧУГУНА!
Комбинация электродов Castolin 2-23, Castolin 6666, EutecDur N102
Данная комбинация электродов позволяет выполнять восстановление штампов и получать покрытие толщиной до 8,0 мм после механической обработки.
Железоникелевой сплав Castolin 2-23 обеспечивает прочное соединение с чугуном, при этом, исключая риск образования трещин, а электроды Castolin 6666 позволяют создать буферный слой обеспечивающий получение высокой твердости рабочего слоя при наплавке электродами EutecDur N102. Один слой с применением электродов Castolin 6666 между 2-23 и N102 может обеспечить более высокую твердость (54HRC) с самого первого слоя. Для достижения максимальной твердости при наплавке электродами EutecDur N102 без использования электродов Castolin 6666 в качестве промежуточного слоя, может потребоваться наплавка 5-ти слоев, поскольку максимальная твердость для N 102 не будет достигнута.
В этой статье мы привели только несколько примеров технологии восстановления вытяжных шпампов. В следующих статьях мы расскажем как выполнять восстановление режущих кромок вырубных и отрезных штампов, а так же как выполнить ремонт чугунных штампов (деталей) без видимых следов ремонта.
