Электроды ЭА-898-21Б для сварки высоколегированных сталей
Электроды ЭА-898-21Б — покрытые плавящиеся электроды для ручной дуговой сварки (РДС) высоколегированных сталей, работающих в условиях абразивного изнашивания, ударных нагрузок и знакопеременных деформаций. Наплавленный металл соответствует системе легирования Cr–Mn–Ni–Mo с повышенным содержанием углерода, что обеспечивает сочетание высокой твёрдости и вязкости рабочего слоя. Тип покрытия — рутил-карбонатное, обеспечивающее стабильное горение дуги на переменном и постоянном токе.
Технические характеристики наплавленного металла
Металл шва ЭА-898-21Б относится к аустенитно-мартенситному классу. После наплавки без термообработки твёрдость составляет 28–35 HRC, после наклёпа в зоне контактного нагружения возрастает до 45–50 HRC за счёт деформационного превращения аустенита. Предел текучести наплавленного слоя — не менее 590 МПа, относительное удлинение — 18–24 %. Стойкость к абразиву при трении о минеральные частицы (кварцевый песок, рудная мелочь) превышает показатели углеродистых наплавочных материалов в 2,5–3 раза.
| Параметр | Значение | Условия | Метод контроля | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Диаметр электрода | 3,0; 4,0; 5,0 мм | РДС, нижнее положение | ГОСТ 9466 | длина 350–450 мм |
| Род тока | AC / DC | U = 22–28 В | паспорт партии | обратная полярность предпочтительна |
| Твёрдость наплавки | 28–35 HRC | без термообработки | ГОСТ 9013 | после наклёпа 45–50 HRC |
| Предел текучести | 590 МПа | T = 20 C | ГОСТ 1497 | наплавленный металл |
| Ударная вязкость | 80 Дж/см | T = 20 C | ГОСТ 9454 | KCU, тип 11 |
| Коэффициент наплавки | 9,5–11,0 г/(Ач) | I = 140–180 А | весовой | для 4,0 мм |
Области применения
ЭА-898-21Б применяют для восстановления и упрочнения быстроизнашивающихся деталей горно-металлургического и строительного оборудования, работающих при комбинированном воздействии удара и абразива:
- зубья и ковши экскаваторов, фронтальные погрузчики, скреперы;
- била и молотки дробилок ударного действия (СМД, ДЦ), броня конусных дробилок;
- шнеки и корпуса шнековых смесителей, лопатки бетономешалок;
- зубья рыхлителей, ножи бульдозеров, отвалы грейдеров;
- детали агломерационного и коксохимического оборудования, работающие при T до 450 C;
- крестовины и элементы стрелочных переводов, подверженные ударно-абразивному износу.
Технология сварки и наплавки
Перед наплавкой поверхность зачищают до металлического блеска, удаляют следы масла, окалины и продуктов коррозии. Детали с трещинами предварительно разделывают и проваривают. Электроды прокаливают при 180–200 C в течение 60 минут. Сварку ведут короткой дугой с минимальным разбрызгиванием; при многослойной наплавке каждый последующий валик наносят после охлаждения предыдущего до 150–200 C. Для деталей с высоким содержанием углерода (стали 110Г13Л, 40Х, 65Г) рекомендуется предварительный подогрев до 200–250 C для предотвращения откола наплавленного слоя.
Совместимость с основными материалами
- высокомарганцовистая сталь 110Г13Л (Гадфильда) — наплавка без подогрева;
- углеродистые стали 45, 40Х, 65Г — с предварительным подогревом;
- низколегированные стали 09Г2С, 14ХГС — наплавка по подслою;
- аустенитные стали 12Х18Н10Т — через буферный слой электродами ЭА-395/9;
- наплавка на изношенные поверхности после механической обработки.
Вопросы и ответы
Какой ток использовать для электродов ЭА-898-21Б диаметром 4,0 мм?
Для 4,0 мм рекомендуемый сварочный ток — 140–180 А на постоянном токе обратной полярности или переменном токе. При наплавке в нижнем положении допускается увеличение до 190 А, при вертикальных швах — снижение до 120–140 А.
Требуется ли предварительный подогрев при наплавке на сталь 110Г13Л?
Нет, сталь 110Г13Л (Гадфильда) наплавляется электродами ЭА-898-21Б без предварительного подогрева благодаря аустенитной структуре и высокой вязкости. Подогрев до 200–250 C необходим только для углеродистых и низколегированных сталей с содержанием углерода выше 0,35 %.
Какова максимальная толщина наплавленного слоя за один проход?
Оптимальная толщина одного валика — 3–4 мм. При многослойной наплавке общая толщина рабочего слоя может достигать 15–20 мм с промежуточным охлаждением до 150–200 C между валиками для предотвращения перегрева и снижения твёрдости.
Можно ли применять ЭА-898-21Б для сварки, а не наплавки?
Электроды предназначены преимущественно для наплавочных работ. Для сварки ответственных соединений высоколегированных сталей их применяют ограниченно — при сварке разнородных сталей и в случаях, где требуется аустенитно-мартенситная структура шва с повышенной износостойкостью.
