Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Кобальтовый наплавочный порошок Stellite 6: состав, свойства и применение
Кобальтовый наплавочный порошок Stellite 6 — газо- или плазменно-напыляемый материал на основе кобальт-хром-вольфрамовой системы, соответствующий стандарту AWS A5.21 (класс ERCoCr-A) и UNS R30006. Порошок предназначен для восстановления и упрочнения поверхностей деталей, работающих при абразивном изнашивании, ударных нагрузках и одновременном воздействии высоких температур. В отличие от никелевых и железных наплавочных сплавов, кобальтовая матрица сохраняет твёрдость при нагреве до 800 C, что определяет область применения порошка Stellite 6.
Химический состав и структура
Сплав содержит кобальт как основу, легирован хромом и вольфрамом, дополнительно модифицирован углеродом и небольшим количеством никеля, железа, кремния и марганца. Структура после наплавки — твёрдый раствор кобальта с эвтектикой и распределёнными карбидами хрома CrC и вольфрама WC, обеспечивающими сопротивление абразивному износу.
- Кобальт (Co) — основа, 58–62 %
- Хром (Cr) — 27–32 %, карбидообразующий и жаростойкий элемент
- Вольфрам (W) — 4,0–6,0 %, повышает горячую твёрдость
- Углерод (C) — 0,9–1,4 %, формирует карбидную фазу
- Никель (Ni) — до 3,0 %, стабилизирует матрицу
- Железо (Fe), кремний (Si), марганец (Mn) — примеси в пределах 1–2 %
Технические характеристики наплавленного слоя
| Параметр | Значение | Метод контроля | Условия | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Твёрдость HRC | 38–44 | ГОСТ 9013 | 20 C | после наплавки |
| Твёрдость при 600 C | 28–32 HRC | ASTM E18 | горячее состояние | сохранение свойств |
| Плотность | 8,4–8,6 г/см | пикнометрия | 20 C | наплавленный слой |
| Толщина слоя | 0,5–6,0 мм | УЗ-толщинометрия | одно- и многослойная | без трещин |
| Фракция порошка | 45–106 мкм | ситовой анализ | плазменное напыление | газовое напыление |
| Температура эксплуатации | до 800 C | испытания на износ | окислительная среда | жаростойкость |
Технологии нанесения
Порошок Stellite 6 применяется при плазменной наплавке (PTA), лазерной наплавке (LMD), HVOF- и плазменном напылении, а также при газопламенной наплавке с последующим оплавлением. Для лазерной наплавки используют фракцию 45–90 мкм, для HVOF — 15–45 мкм. Наплавку ведут на подложки из углеродистых и низколегированных сталей, нержавеющих сталей, а также на кобальтовые и никелевые сплавы. Предварительный подогрев до 300–400 C снижает риск образования трещин в переходной зоне.
Области применения
- Седла и тарелки клапанов ДВС, работающих на тяжёлом топливе
- Шнеки и корпуса экструдеров в переработке полимеров и абразивных компаундов
- Ножи и матрицы в деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности
- Уплотнительные поверхности арматуры нефтегазового сортамента
- Лопатки и детали проточной части насосов для абразивных суспензий
- Валки прокатных станов и направляющие металлургического оборудования
Эксплуатационные преимущества
Наплавленный слой Stellite 6 сохраняет твёрдость при нагреве до 800 C, устойчив к абразивному и эрозионному износу, обладает стойкостью к окислению и сульфидированию в продуктах сгорания. Сплав не склонен к схватыванию при трении по нержавеющим сталям, что важно для пар «седло–клапан» и уплотнительных поверхностей. Сопротивление ударным нагрузкам выше, чем у чисто карбидных наплавочных материалов, за счёт вязкой кобальтовой матрицы.
Вопросы и ответы
Какой стандарт соответствует порошку Stellite 6?
Сплав соответствует AWS A5.21 класс ERCoCr-A, UNS R30006, а также европейским аналогам с обозначением CoCr-A. Химический состав регламентируется по содержанию кобальта, хрома, вольфрама и углерода.
Какая фракция порошка Stellite 6 применяется для лазерной наплавки?
Для лазерной наплавки (LMD) используют фракцию 45–90 мкм, для плазменной наплавки (PTA) — 45–106 мкм, для HVOF-напыления — 15–45 мкм. Гранулометрический состав влияет на плотность и сплошность наплавленного слоя.
До какой температуры сохраняется твёрдость наплавки Stellite 6?
Твёрдость 38–44 HRC сохраняется при 20 C, при нагреве до 600 C она снижается до 28–32 HRC. Рабочая температура эксплуатации без потери функциональных свойств — до 800 C в окислительной среде.
Требуется ли предварительный подогрев при наплавке Stellite 6?
Для подложек из углеродистых и низколегированных сталей рекомендуется подогрев до 300–400 C для снижения остаточных напряжений и предотвращения трещин в переходной зоне. Для аустенитных нержавеющих сталей подогрев не требуется.