Кобальтовый наплавочный порошок Stellite 12 в Минске

Кобальтовый наплавочный порошок Stellite 12: состав, свойства и применение

Кобальтовый наплавочный порошок Stellite 12 — это гетерогенный сплав системы Co–Cr–W–C, предназначенный для газотермического и плазменного напыления, а также для наплавки методами PTA (Plasma Transferred Arc) и HVOF. В отличие от литых прутков Stellite 12, порошковая форма обеспечивает равномерное распределение карбидов хрома и вольфрама по объёму покрытия и позволяет формировать слои толщиной от 0,3 до 6 мм на поверхностях сложной геометрии.

Химический состав и структурные фазы

Сплав соответствует классификации UNS R30012 и содержит следующие основные элементы:

• Кобальт (Co) — основа, 47–53 %
• Хром (Cr) — 28–32 %, обеспечивает жаростойкость до 800 C
• Вольфрам (W) — 7,5–9,5 %, повышает горячую твёрдость
• Углерод (C) — 1,2–1,7 %, формирует карбиды CrC и WC
• Никель (Ni) — до 3 %, стабилизирует матрицу
• Кремний (Si) и марганец (Mn) — до 2 % суммарно, раскислители

Микроструктура представлена кобальтовой матрицей с ГЦК-решёткой и эвтектикой карбидов хрома типа MC и MC. Именно карбидная сетка определяет абразивную стойкость покрытия при сохранении достаточной пластичности матрицы.

Технические характеристики наплавленного слоя

Фракционный состав порошка

Для каждого метода напыления применяется своя гранулометрия. Порошок Stellite 12 поставляется в следующих фракциях:

• 15–45 мкм — для HVOF и детонационного напыления
• 45–106 мкм — для плазменного напыления и PTA
• 106–180 мкм — для лазерной наплавки и плазменно-порошковой наплавки
• 45–150 мкм — универсальная фракция для газопламенного напыления

Сферическая форма частиц, получаемая газовой атомизацией, обеспечивает стабильную подачу через порошковые питатели и равномерное проплавление при PTA-наплавке.

Области применения

Покрытия из Stellite 12 наносят на детали, работающие в условиях одновременного абразивного износа, эрозии и повышенных температур:

• Седла и тарелки клапанов ДВС, арматура нефтегазового оборудования
• Шнеки и корпуса экструдеров в переработке полимеров
• Лопатки и уплотнения центробежных насосов, работающих на абразивных суспензиях
• Ножи и матрицы в деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности
• Уплотнительные поверхности задвижек и шаровых кранов в энергетике
• Валки прокатных станов и направляющие в металлургии

Технологические особенности наплавки

При PTA-наплавке порошок Stellite 12 подаётся в плазменную дугу с силой тока 80–150 А, расходом плазмообразующего газа 2–4 л/мин и защитного газа 12–18 л/мин. Предварительный подогрев основы до 300–400 C снижает риск образования трещин в переходной зоне. Для HVOF-напыления дистанция напыления составляет 250–350 мм, скорость частиц — 600–800 м/с, температура пламени — 2800–3200 C.

Шлифование наплавленного слоя выполняется алмазным инструментом; из-за высокой твёрдости карбидной фазы применение абразивов на основе электрокорунда неэффективно.

Вопросы и ответы