Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Наплавочные электроды 90Х4Г2С3Р — состав, свойства и применение
Электроды марки 90Х4Г2С3Р — это специализированный тип наплавочных материалов, предназначенный для восстановления и упрочнения деталей, работающих в условиях интенсивного абразивного износа при умеренных ударных нагрузках. Химический состав стержня и покрытия обеспечивает формирование наплавленного металла с высоким содержанием карбидов и боридов, что придает поверхности исключительную твердость и износостойкость.
Химический состав и структура наплавленного металла
Расшифровка маркировки 90Х4Г2С3Р указывает на среднее содержание углерода около 0,9%, хрома — 4%, марганца — 2%, кремния — 3% и бора (литера «Р») в количестве до 1%. Такая композиция легирующих элементов формирует в наплавленном слое структуру ледебуритного типа с равномерно распределенными карбидами хрома и боридами. Твердость наплавленного металла в состоянии после наплавки достигает 58–63 HRC, что сопоставимо с твердостью быстрорежущих сталей.
Бор в составе 90Х4Г2С3Р играет ключевую роль — он способствует образованию высокотвердых боридных фаз, которые значительно повышают сопротивление абразивному изнашиванию. Хром обеспечивает частичную связку углерода в стабильные карбиды, а марганец и кремний выполняют функции раскислителей и упрочнителей твердого раствора.
Технологические параметры наплавки
Наплавку электродами 90Х4Г2С3Р выполняют на постоянном токе обратной полярности (DC+). Рекомендуемый сварочный ток для электродов диаметром 3 мм составляет 90–130 А, для диаметра 4 мм — 140–190 А. Наплавку следует производить короткой дугой без поперечных колебаний, ширина одного валика не должна превышать трех диаметров электрода. Для предотвращения образования трещин рекомендуется предварительный подогрев изделия до 200–300 C, особенно при наплавке на высокоуглеродистые и легированные стали.
Наплавленный слой склонен к образованию трещин при остывании, что является характерной особенностью материалов с высокой твердостью. В связи с этим не рекомендуется выполнять многослойную наплавку без промежуточного охлаждения — обычно ограничиваются одним-двумя слоями. Толщина наплавленного слоя за один проход составляет 2,5–4 мм.
Промышленное применение
Электроды 90Х4Г2С3Р применяются для упрочнения и восстановления деталей горнодобывающего, строительного и металлургического оборудования, подверженных интенсивному абразивному износу:
- рабочие органы дробильно-размольного оборудования — брони, конусы, била, молотки;
- ковши экскаваторов и погрузчиков, ножи бульдозеров, зубья рыхлителей;
- шнеки и корпуса бетоносмесителей, лопасти смесительного оборудования;
- направляющие и ролики рольгангов металлургических агрегатов;
- детали насосов для перекачки абразивных пульп и гидросмесей.
Материал не предназначен для работы при высоких температурах (выше 400 C) и в условиях значительных ударных нагрузок, где требуется повышенная вязкость. Оптимальная область применения — сочетание абразивного изнашивания с умеренным контактным давлением.
Режимы термообработки и механическая обработка
Наплавленный металл не поддается механической обработке резанием из-за высокой твердости. При необходимости формирования геометрии поверхности применяют шлифование абразивными кругами на эльборовой или алмазной связке. В ряде случаев для облегчения обработки допускается отпуск при 550–600 C с последующей механической обработкой, однако это снижает исходную твердость наплавленного слоя.
| Диаметр электрода, мм | Сварочный ток, А | Твердость наплавки, HRC | Толщина слоя за проход, мм | Подогрев, C |
|---|---|---|---|---|
| 3,0 | 90–130 | 58–63 | 2,5–3,0 | 200–300 |
| 4,0 | 140–190 | 58–63 | 3,0–4,0 | 200–300 |
| 5,0 | 180–240 | 56–60 | 3,5–4,5 | 250–350 |
Условия эксплуатации наплавленных деталей
Детали, упрочненные электродами 90Х4Г2С3Р, сохраняют работоспособность при температуре окружающей среды до –40 C. Наплавленный слой устойчив к воздействию слабоабразивных пульп с pH от 6 до 8, однако не рекомендуется применять материал в средах с активной химической агрессией — кислотных или щелочных растворах. Износостойкость наплавленного металла в 3–5 раз превышает стойкость закаленной стали 65Г при испытании на абразивный износ по схеме «вращающийся ролик — абразивная лента».
Вопросы и ответы
Можно ли выполнять наплавку электродами 90Х4Г2С3Р без предварительного подогрева?
Без подогрева допускается наплавка только на низкоуглеродистые стали при толщине изделия до 20 мм. Для высокоуглеродистых и легированных сталей, а также массивных деталей обязателен подогрев до 200–300 C для предотвращения образования холодных трещин в зоне термического влияния.
Какая максимальная толщина наплавленного слоя допустима?
Рекомендуемая толщина наплавки составляет 3–6 мм. При необходимости получения большей толщины наплавку выполняют в несколько слоев с обязательным охлаждением каждого слоя до температуры не выше 100 C для снятия внутренних напряжений.
Чем отличаются электроды 90Х4Г2С3Р от наплавочных электродов типа Т-590?
Электроды 90Х4Г2С3Р содержат бор, формирующий боридные фазы, что обеспечивает более высокую твердость (58–63 HRC против 52–58 HRC у Т-590) и лучшую стойкость к интенсивному абразивному износу. При этом 90Х4Г2С3Р более чувствительны к ударным нагрузкам и требуют более строгого соблюдения режимов подогрева.
Требуется ли специальная подготовка поверхности перед наплавкой?
Поверхность должна быть очищена от загрязнений, масла, ржавчины и усталостных трещин. Рекомендуется зачистка до металлического блеска механическим способом или дробеструйная обработка. Наличие усталостных трещин требует их предварительной разделки и заварки перед основным упрочняющим слоем.