Шейка валов малых диаметров, имеющих достаточную длину, удобнее наплавлять наложением продольных валиков. Каждый последующий валик накладывают на противоположной стороне шейки после поворачивания детали на 1800. Наплавку торцовых поверхностей начинают от центра и ведут концентрично. Таким же способом наплавляют сферические поверхности.
При заварке отверстий малых диаметров, наплавка производится по периметру до заполнения всего отверстия. После заполнения отверстия производится подварка с другой стороны. Неразделанные трещины в практике заваривают поперечными швами, стягивающими края трещины в результате усадки швов.
Для сварки и наплавки применяют сварочную проволоку и электроды. Применение электродов с качественным покрытием улучшает механические свойства сварных соединений. Для сварки стальных деталей применяются электроды по ГОСТ 9467-75, а для наплавки - по ГОСТ 10051-75. Стержнями для электродов служит проволока для сварки по ГОСТ 2246-70 и для наплавки по ГОСТ 10543-75. В зависимости от химического состава и механических свойств наплавленного металла, электроды делятся на типы, а в зависимости от химического состава покрытия – на марки.
В условном обозначении типов электродов для сварки углеродистых сталей цифры после буквы Э указывают минимальное значение величины временного сопротивления разрыву в кгс/мм2; в обозначении типа электродов для легированных теплоустойчивых сталей первые две цифры после буквы Э указывают процентное содержание углерода в сотых долях и последующие буквы с цифрами – соответственно обозначения легирующих элементов и их среднее содержание в процентах; в обозначении электродов для наплавки после ЭН (электрод наплавочный) указывается также содержание углерода и легирующих элементов, а две последние цифры показывают твердость HRC наплавленного метала без термической обработки.
При восстановлении деталей автомобилей чаще всего используются электроды из малоуглеродистой или углеродистой проволоки диаметром 1,2…6,0 мм. К числу таких электродов относятся электроды УОНИ-13/45; УОНИ-13/55 и другие, стержнем которых является углеродистая проволока Св-08, Св-08А, а покрытием – фтористо-кальциевый состав. Сварка электродами УОНИ-13 ведется на постоянном токе при обратной полярности.
Для восстановления изношенных поверхностей деталей средней твердости ручной электродуговой наплавкой широко применяются электроды марки ОЗН-300, ОЗН-350 и ОЗН-400. Стержнем указанных электродов является легированная проволока соответственно марок ЭН-15Г3-25, ЭН-18Г4-35 и ЭН-20Г4-40, а основное покрытие – типа покрытия УОНИ. Наплавка электродами ОЗН ведется на постоянном токе при обратной полярности и короткой дугой.
Режим ручной дуговой сварки и наплавки характеризуется силой тока и скоростью сварки. Сила тока выбирается в зависимости от диаметра электрода, а диаметр электрода в зависимости от толщины свариваемого металла. При заварке отверстий малых диаметров на массивных деталях для лучшего провара рекомендуется выбирать силу тока на 10-15 % больше диаметра электрода.
При электродуговой сварке легированных сталей для уменьшения нагрева детали применяют обратную полярность, электроды уменьшенных размеров, иногда деталь устанавливают в ванну с водой или сварку ведут с перерывами.
Для устранения дефектов в деталях из чугуна ручной дуговой электросваркой применяют электроды, содержащие в своем составе медь или никель: медно-железные ОЗЧ-1 или ОЗЧ-2, медно-никелевые МНЧ-1, МНЧ-2, железоникелевые ЦЧ-3 или ЦЧ-3А, хромоникелевые АНЧ-1. Значительно реже применяют электроды с чугунным стержнем или стальные электроды с обычной обмазкой, поскольку полученные сварные соединения плохо обрабатываются режущим инструментом и в металле шва и околошовной зоны часто появляются продольные и поперечные трещины.
Режимы сварки чугуна должны обеспечивать минимально возможную глубину проплавления основного металла и равномерное рассредоточение выделяемого тепла по всей зоне сварки. Трещины длиной до 100 мм заваривают в одном направлении и большей длины – возвратно-ступенчатым способом. Для уменьшения термических напряжений заварку трещины необходимо начинать со стороны, расположенной ближе к центру детали. После наложения каждого валика, место сварки охлаждают до температуры 60-700С, прежде чем приступить к заварке следующего участка трещины. Кроме того, большинство применяемых электродов на основе меди и никеля требуют послойной проковки шва, которая уплотняет металл, снимает внутренние напряжения и повышает герметичность сварного соединения. Проковку проводят сразу же после обрыва дуги легкими ударами заостренной частью молотка или бородком со сферической головкой.