Электроды АНВ-23 для сварки высоколегированных сталей: состав, режимы и области применения
Электроды АНВ-23 — покрытые электроды с рутил-карбонатным покрытием, предназначенные для ручной дуговой сварки высоколегированных сталей мартенситного и мартенситно-ферритного классов. Наплавляемый металл по химическому составу соответствует стали типа 20Х13, 14Х17Н2 и близким по легированию композициям. Электроды применяются при изготовлении и ремонте деталей, работающих в условиях абразивного износа, умеренного коррозионного воздействия и знакопеременных нагрузок при температурах до 450 C.
Технические характеристики
Стержень электрода изготовлен из низкоуглеродистой сварочной проволоки, легирование обеспечивается покрытием. Наплавленный металл содержит 0,10–0,18 % углерода, 12–14 % хрома, до 1,5 % никеля и до 1,0 % кремния. Такое сочетание обеспечивает твёрдость 38–45 HRC в состоянии после сварки без дополнительной термообработки и стойкость к газоабразивному износу.
| Параметр | Значение | Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Диаметр | 3,0 мм | Род тока | переменный / постоянный | обратная полярность |
| Диаметр | 4,0 мм | Сварочный ток | 140–180 А | постоянный ток |
| Диаметр | 5,0 мм | Сварочный ток | 180–220 А | постоянный ток |
| Твёрдость наплавки | 38–45 HRC | Температура эксплуатации | до 450 C | без термообработки |
| Коэффициент наплавки | 9,5–11,0 г/Ач | Расход на 1 кг наплавки | 1,6–1,7 кг | зависит от диаметра |
Области применения
- Рабочие колёса и била молотковых дробилок, броня мельниц на горно-обогатительных комбинатах.
- Шнеки и корпуса шнековых насосов, подающие цементные и шламовые смеси.
- Ножи и диски почвообрабатывающей техники, работающие в абразивной среде.
- Уплотнительные поверхности арматуры запорной и регулирующей, контактирующие с паром и слабоагрессивными средами.
- Восстановление валов, осей и зубчатых венцов прокатного и кузнечно-прессового оборудования.
- Детали дымососов и вентиляторов систем газоочистки металлургических печей.
Технология сварки
Сварку выполняют короткой дугой с минимальным размахом поперечных колебаний. Перед наплавкой детали с толщиной стенки свыше 30 мм рекомендуется подогрев до 200–300 C для предотвращения образования холодных трещин. После наплавки ответственных конструкций проводят высокий отпуск при 680–720 C с последующим медленным охлаждением. Электроды перед применением прокаливают при 180–200 C в течение 40–60 минут.
Покрытие обеспечивает стабильное горение дуги на переменном токе, лёгкое отделение шлаковой корки и мелкочешуйчатое формирование валика. Разбрызгивание металла минимальное, что снижает трудоёмкость зачистки кромок. Пространственное положение сварки — нижнее и наклонное, допускается вертикальное на подъём при токе, сниженном на 10–15 % от номинального.
Структура и свойства наплавленного металла
Наплавленный металл имеет мартенситную матрицу с включениями карбидов хрома типа Cr23C6 и Cr7C3. Карбидная фаза обеспечивает абразивную стойкость, а легированный твёрдый раствор — коррозионную стойкость в атмосферных условиях и слабоагрессивных водных средах. Ударная вязкость KCU составляет 20–30 Дж/см, что ограничивает применение при интенсивных динамических нагрузках без предварительного отпуска.
Вопросы и ответы
Для каких марок стали предназначены электроды АНВ-23?
Для высоколегированных сталей мартенситного и мартенситно-ферритного классов: 20Х13, 30Х13, 40Х13, 14Х17Н2, а также для наплавки деталей, работающих в условиях абразивного износа.
Требуется ли термообработка после наплавки электродами АНВ-23?
Для деталей, испытывающих ударные нагрузки, рекомендуется высокий отпуск при 680–720 C. При работе только на абразивный износ наплавку можно эксплуатировать без термообработки.
Какой ток применяется при сварке электродами АНВ-23?
Сварка возможна на переменном и постоянном токе обратной полярности. Для диаметра 4,0 мм ток составляет 140–180 А, для диаметра 5,0 мм — 180–220 А.
Нужен ли подогрев деталей перед наплавкой?
При толщине стенки свыше 30 мм и жёстком контуре детали подогрев до 200–300 C обязателен для предотвращения холодных трещин в зоне термического влияния.
