Электрод из кобальтового сплава Stellite 712 в Минске


Электроды из кобальтового сплава Stellite 712: наплавка деталей в условиях абразивного износа

Электроды из кобальтового сплава Stellite 712 — стержневые покрытые электроды для ручной дуговой наплавки, обеспечивающие получение наплавленного слоя системы Co–Cr–W–C с гетерогенной структурой «твёрдые карбиды в вязкой кобальтовой матрице». Сплав Stellite 712 относится к группе стеллитов с повышенным содержанием вольфрама и углерода, что даёт твёрдость наплавленного металла 45–52 HRC при сохранении ударной вязкости до 12–15 Дж/см. Такое сочетание позволяет применять электроды там, где поверхность одновременно подвергается абразивному износу, ударным нагрузкам и нагреву до 600–700 C.

Технические характеристики наплавленного слоя

Наплавленный металл электрода Stellite 712 сохраняет режущую кромку при контакте с абразивом средней и высокой твёрдости, включая кварцевый песок, рудную мелочь и цементную пыль. Кобальтовая матрица не претерпевает фазовых превращений при циклическом нагреве, поэтому твёрдость не снижается после многократных термоциклов. Коэффициент термического расширения наплавки близок к значениям углеродистых и низколегированных сталей, что снижает риск отслоения при толщине слоя до 6–8 мм.

ПараметрЗначениеУсловия измеренияЕдиницаПримечание
Твёрдость наплавки45–52HRC, 3 слояHRCбез термообработки
Предел прочности при сжатии1900–210020 CМПанаплавленный металл
Рабочая температурадо 700длительноCбез окислительной среды
Ток наплавки90–140DC+ / ACА 3,2–4,0 мм
Толщина слоя за проход2,0–3,5без предварительного подогреваммзависит от диаметра

Области применения

Электроды Stellite 712 востребованы в узлах, где ресурс определяется износом контактных поверхностей при повышенных температурах:

  • шнеки и корпуса экструдеров для переработки наполненных полимеров и керамических масс;
  • седла и затворы запорной арматуры нефтегазового сортамента, работающей на абразивных шламах;
  • ножи и молотки дробилок, била мельниц дезинтеграторного типа на горно-обогатительных комбинатах;
  • уплотнительные поверхности задвижек и клиньев в системах золоудаления ТЭЦ;
  • лопатки и направляющие аппараты дымососов, вентиляторов горячего дутья;
  • буровые долота и калибраторы в составе КНБК при бурении пород средней крепости.

Технология наплавки

Наплавку ведут на постоянном токе обратной полярности либо на переменном токе с минимальным размахом. Детали из среднеуглеродистых и легированных сталей перед наплавкой прогревают до 300–400 C для предотвращения образования холодных трещин в зоне термического влияния. Валики укладывают с перекрытием 30–40 % ширины, ограничивая тепловложение для сохранения карбидной структуры. После наплавки охлаждение под слоем асбеста или термоодеяла замедляет отвод тепла и снижает остаточные напряжения. Механическая обработка возможна только шлифованием — твёрдость слоя исключает лезвийную обработку.

Вопросы и ответы

Чем Stellite 712 отличается от Stellite 6?

Stellite 712 содержит больше вольфрама и углерода, что повышает твёрдость до 45–52 HRC против 38–44 HRC у Stellite 6. Это даёт выигрыш в абразивной стойкости, но снижает ударную вязкость, поэтому 712 применяют при умеренных ударных нагрузках.

Требуется ли предварительный подогрев детали?

Для сталей с содержанием углерода выше 0,3 % и легированных марок подогрев до 300–400 C обязателен. Для низкоуглеродистых сталей допускается наплавка без подогрева при ограничении толщины слоя за проход.

Какова максимальная толщина наплавленного слоя?

Рекомендуемая толщина — до 6–8 мм в зависимости от жёсткости детали и числа проходов. Превышение увеличивает остаточные напряжения и риск откола по границе сплавления.

Можно ли обрабатывать наплавку резцом?

Нет. Твёрдость 45–52 HRC и карбидная фаза исключают лезвийную обработку. Финишную геометрию получают шлифованием абразивными кругами или электроэрозионной обработкой.