Листы стальные VAUTID 147: наплавочные биметаллические листы для экстремального абразивного износа
Листы стальные VAUTID 147 — биметаллический прокат немецкого производства (VAUTID GmbH), сочетающий пластичную низкоуглеродистую основу и наплавленный износостойкий слой системы Fe-Cr-C-Nb-V. Наплавка выполняется методом открытой дуговой наплавки порошковой проволокой с последующей контролируемой кристаллизацией; твёрдость рабочей поверхности составляет 58–62 HRC при содержании карбидов хрома, ниобия и ванадия до 35 % по объёму. Такая структура обеспечивает сопротивление абразивному изнашиванию в 6–8 раз выше, чем у конструкционной стали St52-3, при сохранении обрабатываемости и свариваемости основного слоя.
Конструкция и технические параметры
Лист VAUTID 147 состоит из двух функциональных зон. Основной слой — низкоуглеродистая сталь толщиной 3–20 мм с пределом текучести 235–355 МПа, обеспечивающая восприятие изгибающих и ударных нагрузок. Наплавочный слой толщиной 3–12 мм формируется за один или несколько проходов; переходная зона имеет металлургическую связь без расслоений и пор. Суммарная толщина листа — от 6 до 32 мм, ширина — до 2000 мм, длина — до 6000 мм.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Условия эксплуатации | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Твёрдость наплавки | 58–62 HRC | ГОСТ 9013-59 | –40…+350 C | по всей глубине слоя |
| Толщина наплавки | 3–12 мм | УЗ-толщинометрия | абразивный износ | 1–3 прохода |
| Толщина основы | 3–20 мм | штангенциркуль | ударные нагрузки | сталь S235–S355 |
| Содержание карбидов | до 35 % об. | металлография | абразив + эрозия | Cr, Nb, V |
| Относительная износостойкость | 6–8 (St52-3) | ASTM G65 | сухой абразив | кварцевый песок |
Области применения
Листы VAUTID 147 применяются в узлах, где преобладает интенсивный абразивный износ при умеренных ударных нагрузках. Конкретные позиции:
- Футеровка бункеров, течек и пересыпных лотков дробильно-сортировочных комплексов (ДСК) при транспортировке щебня, руды и кокса.
- Рабочие поверхности ковшей экскаваторов, фронтальных погрузчиков и скреперов в карьерах нерудных материалов.
- Корпуса и лопатки смесителей, шнеков и питателей на цементных и асфальтобетонных заводах.
- Защита внутренних стенок циклонов, пылеуловителей и газоходов систем аспирации металлургических цехов.
- Ножи и отвалы бульдозеров, грейдеров при планировке скальных грунтов и вскрышных пород.
- Футеровка загрузочных и разгрузочных узлов конвейеров в портах и обогатительных фабриках.
Технология монтажа и обработки
Листы VAUTID 147 поставляются в состоянии поставки без термической обработки. Резка выполняется плазменной или гидроабразивной резкой со стороны основы; лазерная резка не рекомендуется из-за неоднородности наплавленного слоя. Сварка осуществляется электродами типа Э42А или проволокой сплошного сечения к низкоуглеродистой основе; наплавочный слой в зону сварного шва не вовлекается. Гибка возможна только в направлении наплавки при радиусе не менее 10 толщин листа. Крепление к защищаемой поверхности — приварка, болтовое соединение через отверстия, выполненные в основе, либо комбинированная схема с применением потайных болтов.
Условия эксплуатации и ограничения
Наплавленный слой VAUTID 147 сохраняет работоспособность при температурах от –40 до +350 C. При нагреве выше 400 C происходит коагуляция карбидов и снижение твёрдости, поэтому листы не применяются в зонах обжиговых печей и горячих газоходов без дополнительной защиты. Материал не предназначен для контакта с пищевыми продуктами и питьевой водой. При абразивном износе с преобладанием ударных нагрузок высокой энергии (крупнокусковое дробление) рекомендуется рассмотреть VAUTID 100 или VAUTID 11 с более вязкой матрицей.
Вопросы и ответы
Какой химический состав наплавленного слоя VAUTID 147?
Наплавленный слой содержит углерод 4,5–5,5 %, хром 22–28 %, ниобий 4–6 %, ванадий 1–2 %, остальное — железо и примеси. Такая композиция формирует эвтектику с карбидами Cr7C3, NbC и VC, обеспечивающими твёрдость 58–62 HRC.
Можно ли обрабатывать листы VAUTID 147 механической резкой?
Механическая резка наплавочного слоя твердосплавным инструментом возможна только с применением резцов класса H10–H20 и обильного охлаждения, однако производительность низкая. Рекомендуется плазменная или гидроабразивная резка со стороны основы.
Какой срок службы листов VAUTID 147 в футеровке бункера?
При транспортировке кварцевого щебня фракции 5–20 мм ресурс составляет 12–24 месяца против 2–4 месяцев у футеровки из стали 09Г2С толщиной 10 мм. Точный срок зависит от скорости потока, угла атаки абразива и гранулометрии.
Допускается ли сварка листов VAUTID 147 между собой?
Сварка выполняется по основному слою с разделкой кромки со стороны основы. Наплавочный слой в зону шва не допускается. Применяются электроды Э42А или проволока ER70S-6; предварительный подогрев не требуется при толщине основы до 20 мм.
