Материалы для наплавки.
Наплавочная проволока.
По ГОСТ 10543 — 75 стальная наплавочная проволока изготовляется диаметром от 0,3 до 8мм.
Стандартом предусмотрено:
углеродистая проволока 9 марок (Нп-25, Нп-30, Нп-35, Нп-40, Нп-45, Нп-50, Нп-65);
легированная проволока 11 марок (Нп-40Г, Нп-50Г, Нп-65Г, Нп-3ОХГСА и др.);
высоколегированная проволока 10 марок (Нп-20Х14, Нп-30Х13 и др.).
Обычно наплавка проволокой выполняется под флюсом на автоматах, шланговых полуавтоматах и электродами с основным покрытием.
Техника наплавки предусматривает наложение ниточных валиков с перекрытием предыдущего валика на 1/3 его ширины или валиков с поперечными колебаниями электрода.
Покрытые электроды.
ГОСТ 10051 — 75 предусматривает 44 типа электродов, обеспечивающих
твердость наплавленного слоя от 20 до 66HRC.
Некоторые типы электродов для наплавки:
Э-10Г2 (электрод, среднее содержание углерода в наплавленном металле 0,10%, в наплавленном металле содержится из легирующих элементов марганец порядка 2%);
Э-16Г2ХМ (электрод, среднее содержание углерода в наплавленном металле 0,16%, марганца около 2%, хрома до 1% и молибдена до 1 %);
Э-15Х28Н10СЗ-М2ГТ (электрод, углерода в наплавленном металле порядка 0,15%, хрома до 28%, никеля около 10%, силициума 3%, молибдена 2%, марганца до 1 % и титана до 1%).
Распространение получили покрытые электроды для наплавки марок, например, ОЗН-250У (относится к типу Э-10Г2) и расшифровывается так: «опытный» завод (электродный) для наплавки, средняя твердость наплавленного металла 250НВ, предназначены для наплавки деталей, испытывающих ударные нагрузки (оси, валы и др.). Применяются электроды ОЗН-3ООУ, ОЗН-350У, ОЗН-400У.
Для наплавки штампов употребляют покрытые электроды серии ОЗШ (опытного завода для штампов), например марок ОЗШ-1 (наплавка штампов для горячей штамповки), ОЗШ-3 или ОЗШ-4 (для холодной штамповки).
Наплавка на металлорежущий инструмент выполняется покрытыми электродами марок, например, ОЗИ-4 (опытного завода, для инструмента, модель 4), ОЗИ-5 и др. Если покрытые электроды для наплавки инструмента предложены в ЦНИИТмаше, то они названы, например, ЦИ-1М, ЦИ-2У и др.
Порошковая проволока и лента.
Для полуавтоматической и автоматической наплавки под флюсом и в газе применяют
порошковую проволоку и ленту, а также спеченную ленту.
Порошковую проволоку для наплавки изготовляют из мягкой металлической оболочки, заполненной смесью ферросплавов, карбидов, боридов и др.
Спеченную ленту на железной основе изготовляют по ГОСТ 22366 — 77 методом порошковой металлургии путем холодной прокатки и спекания. Она обладает повышенным электросопротивлением, что повышает производительность наплавки до 30% по сравнению с холоднокатаной лентой аналогичного состава. Обычно порошковая лента не подвергается волочению по сравнению с порошковой проволокой.
Порошковой проволокой можно наплавлять изделия открытой дугой, в защитном газе и под флюсом. Например, для наплавки высокомарганцовистых сталей пользуются порошковой проволокой марки ПП-АН 105, для наплавки высокохромистых сталей открытой дугой — порошковой проволокой марки ПП-АН 170 и т. д. Промышленностью выпускаются порошковые ленты, например, марок ПЛ-АН 101, ПЛ-АН 111 — универсальные, предназначенные для наплавки как открытой дугой, так и под флюсом.
Спеченные ленты маркируются, например, ЛС-5Х4ВЗФС (лента спеченная, дающая наплавленный металл химического состава (%): углерода — 0,5, хрома — 4, ванадия — 3, вольфрама — менее 1 и силициума — менее 1).
При дуговой наплавке порошковой проволокой применяют токи меньшей величины, чем для сварки. В этом случае глубина проплавления металла изделия снижается, и наплавляемый металл меньше перемешивается с основным, в результате чего твердость наплавленного металла возрастает.
Флюсы.
Для наплавки пользуются как плавлеными флюсами (марки АН-60, ОСЦ-45, Ан-15М и др.), так и неплавлеными, керамическими флюсами. Например, наплавку проволокой Св-08 колес мостовых кранов, опорных катков, роликов, натяжных колес гусеничных тракторов ведут с флюсом АНК-18. Флюс АНК-19 применяют для наплавки рабочих поверхностей бульдозеров, скреперов и грейдеров. Керамические флюсы позволяют получать наплавленный металл повышенной износостойкости при использовании низкоуглеродистой сварочной проволоки.
Литые прутки для наплавки.
Для наплавки в аргоне или газокислородным пламенем выпускают литые прутки диаметром
6 — 8мм, длиной до 500мм. Литые прутки также идут на изготовление покрытых электродов для ручной дуговой наплавки, например марки ГН-1 со стержнем из сплава сормайт (для ремонта и изготовления быстроизнашивающихся деталей горячих центробежных насосов, деталей засыпных аппаратов доменных печей, арматуры для нефтепродуктов); марки ЦН-2 со стержнем из стеллита марки ВЗК (для наплавки арматуры котлов высоких параметров).
Зернистые (порошкообразные) сплавы.
Сталинит приготовляется перемешиванием порошков углеродистого феррохрома, ферромарганца и нефтяного кокса с чугунной стружкой. Эту смесь используют для наплавки ножей бульдозеров, козырьков ковшей экскаваторов и др. Твердость наплавки сталинитом составляет не менее 52HRC.
Вокар — зернистая смесь измельченного вольфрама и продукта прокалки сахара (углерода) применяется для наплавки бурового инструмента. Твердость первого слоя 50 — 58HRC и второго слоя 61-63HRC.
Сплав висхом (Всесоюзный научно-исследовательский институт сельскохозяйственного машиностроения) составляется из феррохрома, ферромарганца, чугунной стружки и графита. Твердость наплавки 250 — 320НВ.
Боридная порошковая смесь БХ (50 % боридов хрома и 50 % железного порошка) создает твердость 68HRC.
Карбидно-боридная порошковая смесь КБХ (5% карбида хрома, 5% борида хрома, 60% феррохрома, 30% железного порошка) нашла большее применение, чем смесь БХ.