Наплавочные электроды 100Х4М8В2СФ в Минске


Наплавочные электроды 100Х4М8В2СФ — состав, свойства и применение

Наплавочные электроды 100Х4М8В2СФ — это специализированный тип электродов для дуговой наплавки, предназначенный для формирования износостойкого покрытия на деталях, работающих в условиях интенсивного абразивного изнашивания и умеренных ударных нагрузок. Химический состав наплавленного металла соответствует высоколегированной инструментальной стали с содержанием хрома около 4%, молибдена около 8%, вольфрама около 2% и ванадия около 1%. Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает формирование в структуре наплавленного слоя карбидов и боридов, что придает покрытию высокую твердость — в диапазоне 55–62 HRC в зависимости от режимов наплавки и термической обработки.

Наплавленный металл характеризуется высокой красностойкостью: он сохраняет твердость при нагреве до 600–650 C, что позволяет применять эти электроды для восстановления деталей горячего инструмента и узлов, работающих при повышенных температурах. Структура наплавленного слоя — мартенсит с карбидной фазой, обеспечивающая сочетание высокой износостойкости с удовлетворительной трещиностойкостью при соблюдении рекомендованных режимов подогрева и охлаждения.

Технические характеристики наплавленного металла

Электроды 100Х4М8В2СФ относятся к категории электродов для наплавки с основным или рутилово-основным покрытием. Ток при наплавке — постоянный обратной полярности (DC+). Рекомендуемый режим — от 120 до 220 А в зависимости от диаметра электрода. Перед наплавкой детали необходимо очистить от загрязнений, окалины и масла. Для снижения риска образования трещин рекомендуется предварительный подогрев изделия до 300–400 C, особенно при наплавке на высокоуглеродистые и легированные стали.

Типичные значения твердости наплавленного металла в состоянии после наплавки без термообработки — 55–58 HRC. После отпуска при 550–600 C твердость может повышаться до 60–62 HRC за счет дисперсионного твердения. Наплавленный слой поддается механической обработке только шлифованием.

ПараметрЗначениеМетод контроляПримечаниеУсловия
Твердость после наплавки55–58 HRCГОСТ 9013Без термообработкиDC+
Твердость после отпуска60–62 HRCГОСТ 9013Отпуск 550–600 C1 час
Красностойкость600–650 CИзмерение твердостиСохранение твердостиНагрев на воздухе
Рекомендуемый ток120–220 А—Зависит от диаметраDC+
Подогрев300–400 CПирометрДля легированных сталейПеред наплавкой

Области применения

Электроды 100Х4М8В2СФ применяются для наплавки и восстановления деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного изнашивания с одновременным нагревом до умеренных температур. Основные области использования:

  • Ножи и ножевые валы дробилок, рубительных машин и измельчителей в деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности.
  • Штампы горячего деформирования, пуансоны и матрицы для высадки и штамповки при температурах до 600 C.
  • Рабочие органы брикетировочных прессов, шнеки и нагнетательные элементы экструдеров для переработки абразивных полимерных материалов.
  • Валки прокатных станов для горячей прокатки сортового и листового металла.
  • Детали горнодобывающего оборудования — зубья ковшей, броневые плиты, футеровки мельниц, работающие в условиях абразивного износа.
  • Направляющие и ролики термических печей, работающие при температурах до 650 C.

Режимы наплавки и технологические рекомендации

Наплавку выполняют многопроходными валиками с перекрытием 30–50% ширины предыдущего валика. Толщина наплавленного слоя за один проход — 2–4 мм. При необходимости получения слоя большей толщины наплавку ведут в несколько проходов с обязательным охлаждением каждого слоя до температуры не выше 150–200 C перед нанесением следующего. Это позволяет контролировать тепловложение и предотвращает перегрев наплавленного металла.

Для снижения внутренних напряжений после завершения наплавки рекомендуется замедленное охлаждение изделия в термостате или под слоем теплоизоляционного материала. При наплавке на детали из закаленных сталей необходим предварительный отжиг или отпуск для снятия остаточных напряжений.

Вопросы и ответы

Какие диаметры электродов 100Х4М8В2СФ доступны?

Стандартный ряд диаметров — 3,0; 4,0; 5,0 мм. Длина электродов — 350–450 мм. Для наплавки тонкостенных деталей применяют электроды диаметром 3,0 мм при токе 120–140 А, для массивных деталей — диаметром 5,0 мм при токе 180–220 А.

Требуется ли предварительный подогрев при наплавке?

Для деталей из углеродистых и низколегированных сталей подогрев до 300–400 C обязателен. Для высоколегированных и закаленных сталей требуется предварительный отжиг или отпуск. Без подогрева наплавку допускается выполнять только на деталях из аустенитных сталей.

Какова максимальная рабочая температура наплавленного слоя?

Наплавленный металл сохраняет твердость до 600–650 C. При длительной работе при температурах выше 650 C наблюдается разупрочнение за счет коагуляции карбидной фазы и снижение твердости до 45–50 HRC.

Можно ли выполнять механическую обработку наплавленного слоя?

Наплавленный металл обрабатывается только шлифованием с применением абразивных кругов на электрокорундовой или эльборовой основе. Токарная и фрезерная обработка практически невозможна из-за высокой твердости.