Наплавочная порошковая проволока ПП-Нп-90Г13Н4: состав, свойства и применение
Порошковая проволока ПП-Нп-90Г13Н4 предназначена для механизированной наплавки износостойкого аустенитного слоя с высоким содержанием марганца и никеля. По классификации наплавочных материалов маркировка расшифровывается как: 90 — твёрдость наплавленного металла в состоянии после холодного наклёпа (HRC), Г13 — система легирования марганец-углерод (тип Гадфильда), Н4 — содержание никеля около 4 %. Проволока выпускается в соответствии с требованиями ГОСТ 26101 и применяется для восстановления быстроизнашивающихся деталей горно-металлургического, цементного и дробильно-размольного оборудования.
Технические характеристики наплавленного металла
Наплавленный слой ПП-Нп-90Г13Н4 формирует аустенитную структуру с включениями карбидов марганца. В исходном состоянии твёрдость составляет 200–250 HB, однако в процессе эксплуатации под действием ударных нагрузок происходит интенсивное деформационное упрочнение (наклёп), и поверхностная твёрдость возрастает до 45–55 HRC. Никель в составе стабилизирует аустенит, повышает ударную вязкость и препятствует образованию мартенсита при наплавке.
| Параметр | Значение | Единица | Условия | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Твёрдость после наплавки | 200–250 | HB | без наклёпа | ГОСТ 9012 |
| Твёрдость после наклёпа | 45–55 | HRC | ударные нагрузки | ГОСТ 9013 |
| Предел текучести | 350–420 | МПа | аустенитное состояние | ГОСТ 1497 |
| Ударная вязкость | 150 | Дж/см | +20 C | ГОСТ 9454 |
| Диаметр проволоки | 1,6–4,0 | мм | стандартный ряд | ГОСТ 26101 |
Области применения
Проволока ПП-Нп-90Г13Н4 применяется для наплавки деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного износа в сочетании с высокими ударными нагрузками. Типовые узлы:
- Конусы и чаши дробилок КСД, КМД, щёки щековых дробилок СМД.
- Зубья и ковши экскаваторов, траки гусеничных машин, звёздочки приводов.
- Била и броня молотковых мельниц, отбойные плиты ударно-центробежных дробилок.
- Шнеки и корпуса шламовых насосов, рабочие колёса грунтовых насосов.
- Рельсовые крестовины, стрелочные переводы, элементы железнодорожного пути.
Технология наплавки
Наплавку выполняют в среде защитных газов (Ar + CO) или под флюсом. Рекомендуемый сварочный ток для диаметра 1,6 мм составляет 180–260 А, для диаметра 2,0 мм — 250–350 А. Напряжение дуги — 24–30 В. Перед наплавкой деталь подогревают до 150–200 C для снижения термических напряжений. После наплавки рекомендуется замедленное охлаждение под теплоизолирующим покрытием. Многослойная наплавка допускается без промежуточной термообработки, поскольку аустенитная структура сохраняет пластичность при повторном нагреве.
Вопросы и ответы
Чем отличается ПП-Нп-90Г13Н4 от проволоки без никеля?
Никель (около 4 %) стабилизирует аустенитную структуру, повышает ударную вязкость наплавленного слоя и снижает риск образования горячих трещин при многослойной наплавке. Без никеля наплавленный металл склонен к выделению карбидной сетки по границам зёрен.
Какой газ используется при наплавке?
Оптимальна смесь Ar + 15–20 % CO. Чистый CO допустим, но увеличивает разбрызгивание и выгорание марганца. Расход защитного газа — 12–18 л/мин.
Требуется ли термообработка после наплавки?
Нет. Аустенитная структура наплавленного слоя сохраняет пластичность без термообработки. Рекомендуется только замедленное охлаждение для предотвращения трещин в основном металле.
Какая максимальная толщина наплавки за один проход?
За один проход формируется слой 3–5 мм. Для восстановления износа более 10 мм наплавку ведут в несколько слоёв с перекрытием валиков не менее 30 %.
